JPH118396A - 薄膜トランジスタの製造方法および薄膜トランジスタ - Google Patents

薄膜トランジスタの製造方法および薄膜トランジスタ

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JPH118396A
JPH118396A JP10155886A JP15588698A JPH118396A JP H118396 A JPH118396 A JP H118396A JP 10155886 A JP10155886 A JP 10155886A JP 15588698 A JP15588698 A JP 15588698A JP H118396 A JPH118396 A JP H118396A
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film transistor
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semiconductor layer
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Joachim Dr Glueck
グリュック ヨアヒム
Sascha Dr Henke
ヘンケ ザーシャ
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 エッチングストッパ層を構造化しないです
む、アモルファスシリコンから成る半導体層と、nドー
ピングされたアモルファスシリコンから成るドレイン接
点およびソース接点とを備えた薄膜トランジスタの製造
方法。 【解決手段】 半導体層2とドレイン接点Dおよびソー
ス接点Sに対するnドーピングされたアモルファスシリ
コン層4との間に、半導体材料から成るエッチングスト
ッパ層3が被着されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項1の上位概
念に記載の薄膜トランジスタの製造方法およびこれによ
り製造される薄膜トランジスタから出発している。
【0002】
【従来の技術】殊に液晶表示スクリーンのセルを制御す
るために、半導体チャネルとしてアモルファスシリコン
を有する薄膜トランジスタがしばしば使用される。その
理由は、この種のトランジスタは十分に高い移動性およ
び1pAより僅かな阻止電流によって特徴付けられてい
るからである。この種のトランジスタのドレイン接点お
よびソース接点は、通例、nドーピングされたアモルフ
ァスシリコンから成っている。その際nドーピングされ
た半導体層はアモルファス半導体層に直接被着すること
ができかつ引き続いてその上に位置している接点金属層
によってエッチングプロセスにおいて構造化することが
できる。しかしこの場合、n+ドーピングされたシリコ
ン層をアモルファスシリコン半導体層に対して選択的に
エッチングしなければならないという問題がある。つま
りこのために、2つの材料の強い化学的および物理的な
親和性に基づいて、半導体層にも不都合なエッチングが
生じないようにすることは殆ど不可能である。それ故
に、半導体層とドレイン接点およびソース接点に対する
層との間に、エッチングストッパ層を被着することがし
ばしばある。この場合、エッチング層に対して、アイソ
レータ、有利には窒化シリコン(SiNx)が使用され
る。SiNx層はPECVDプロセス(PECVD=pl
asma enhanced chemical vapor deposition)にお
いて析出されかつ引き続いてホトリソグラフィーステッ
プにおいて、半導体チャネルの領域のみがエッチングス
トッパ層によってカバーされ、ドレイン接点およびソー
ス接点の領域における半導体層は露出しているように構
造化される。引き続いてnドーピングされたシリコンが
析出されかつそれから半導体チャネルの領域においてエ
ッチングストッパ層に対して選択的にエッチングするこ
とができる。このエッチングストッパ層の挿入によって
ドレイン接点およびソース接点の構造化の際に、敏感な
半導体層のエッチングが回避されるが、エッチングスト
ッパ層の被着は付加的なPECVDステップ、リソグラ
フィーステップおよびエッチングステップによる製造技
術コストを高めることになる。更に、ドレイン接点およ
びソース接点の領域において、アモルファスシリコン半
導体層とnドーピングされたシリコンとの間に比較的高
い接触熱抵抗が生じる。というのは、両方の層を唯一の
真空化ステップにおいて析出することができないからで
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
したように問題が多い、エッチングストッパ層の構造化
をしないですむようにすることである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、半導体層とドレイン接点およびソース接点に対す
るnドーピングされたアモルファスシリコン層との間
に、半導体材料から成るエッチングストッパ層が被着さ
れているようにしたことによって解決される。本発明の
方法は、エッチングストッパ層を構造化する必要がない
という利点を有している。窒化シリコンに対して、本発
明のエッチングストッパ層は絶縁性ではなく、半導体で
ある。それ故に、エッチングストッパ層は全面的に被着
することができ、半導体チャネルの領域において腐食除
去する必要はない。これにより、エッチングストッパ層
に対する全体の構造化ステップが省略される。これによ
り製造方法は、エッチングストッパ層を用いた従来の方
法に比して著しく簡素化され、にも拘わらずアモルファ
スシリコン半導体層に対する、nドーピングされたシリ
コン層の選択的なエッチングが可能になる。
【0005】
【発明の実施の形態】その他の請求項には、請求項1に
記載の本発明の方法の有利な実施例が記載されている。
即ち、エッチングストッパ層として、有利にはドーピン
グされていない、マイクロ結晶アモルファスシリコン
(μ−c−Si:H)を被着することができる。半導体
層としてi−a−Si:H層を被着することができかつ
ドレイン接点およびソース接点に対してn+−a−S
i:H層を被着することができる。マイクロ結晶アモル
ファスシリコンはn+−a−Si:Hより高い濃度を有
しており、これにより、エッチングストッパ層に対して
選択的にn+−a−Si:H層がエッチングされる。i
−a−Si:H層、μ−c−Si:H層およびn+−a
−Si:H層は同じ真空内で析出することができるの
で、エッチングストッパ層の被着に対しても、別個のP
ECDVステップは必要でない。
【0006】本発明の薄膜トランジスタは、アモルファ
スシリコンから成る半導体層と、その上に配置されてい
る別の半導体層と、nドーピングされたアモルファスシ
リコンから成るドレイン接点およびソース接点とを有し
ている。その他の請求項によれば、半導体層は有利に
は、i−a−Si:Hから形成することができかつ別の
半導体層は、μ−c−Si:Hから形成することができ
る。更に、薄膜トランジスタはSiNxから成るゲート
誘電体層並びにモリブデンから成る接点金属化部を有し
ていることができる。
【0007】
【実施例】次に本発明を図示の実施例につき図面を用い
て詳細に説明する。
【0008】図1によれば、薄膜トランジスタの製造の
ために、サブストレート10上に順次、ゲート誘電体
層、例えば窒化シリコンとしての層1、それからドーピ
ングされていないアモルファスシリコンから成る半導体
層2、次いで、ドレイン接点Dおよびソース接点Sに対
するnドーピングされたシリコンを被着する前に、エッ
チングストッパ層が被着される。このエッチングストッ
パ層は第2の半導体材料、有利にはドーピングされてい
ないマイクロ結晶アモルファスシリコンから成る。引き
続いて、例えばモリブデンから成る接点金属化部5が被
着される。それからホトリソグラフィー方法および引き
続くエッチングにおいてドレイン接点およびソース接点
の構造化が続き、これにより図2に示されている、薄膜
トランジスタの最終的な構成が生じる。層4および5
は、ドレイン接点領域Dおよびソース接点領域Sを除い
て腐食除去され、一方その下に位置するエッチングスト
ッパ層は全面的に維持されている。このエッチングスト
ッパ層3は、エッチングプロセスの期間に影響を受け易
い半導体層2が一緒に腐食されないように考慮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】ドレイン接点およびソース接点の構造化の前の
薄膜トランジスタの横断面略図である。
【図2】第1図の薄膜トランジスタの、ドレイン接点お
よびソース接点の構造化の後の横断面略図である。
【符号の説明】
10 サブストレート、 1 ゲート誘電体層、 2
アモルファスシリコンから成る半導体層、 3 半導体
材料から成るエッチングストッパ層、 4 nドーピン
グされたアモルファスシリコンから成る別の半導体層、
5 接点金属化部、 D ドレイン接点、 S ソー
ス接点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ザーシャ ヘンケ ドイツ連邦共和国 シュツツトガルト フ ォーゲルザングシュトラーセ 33

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アモルファスシリコンから成る半導体層
    と、nドーピングされたアモルファスシリコンから成る
    ドレイン接点およびソース接点とを備えた薄膜トランジ
    スタの製造方法において、前記半導体層(2)とドレイ
    ン接点およびソース接点(D,S)に対するnドーピン
    グされたアモルファスシリコン層(4)との間に、半導
    体材料から成るエッチングストッパ層(3)が被着され
    ていることを特徴とする薄膜トランジスタの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記エッチングストッパ層(3)とし
    て、ドーピングされていない、マイクロ結晶アモルファ
    スシリコン(μ−c−Si:H)が被着されている請求
    項1記載の薄膜トランジスタの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記半導体層(2)としてi−a−S
    i:H層が被着されかつ前記ドレイン接点およびソース
    接点(D,S)としてn+−a−Si:H層が被着され
    る請求項1または2記載の薄膜トランジスタの製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記i−a−Si:H層,μ−c−S
    i:H層およびn+−a−Si:H層は同じ真空中にて
    析出される請求項2または3記載の薄膜トランジスタの
    製造方法。
  5. 【請求項5】 アモルファスシリコンから成る半導体層
    (2)と、その上に配置された別の半導体層(3)と、
    nドーピングされたアモルファスシリコンから成るドレ
    イン接点およびソース接点(D,S)とを備えているこ
    とを特徴とする薄膜トランジスタ。
  6. 【請求項6】 前記半導体層(2)はi−a−Si:H
    から成りかつ別の半導体層はμ−c−Si:Hから成る
    請求項5記載の薄膜トランジスタ。
  7. 【請求項7】 SiNxから成るゲート誘電体層(1)
    を有している請求項5または6記載の薄膜トランジス
    タ。
  8. 【請求項8】 モリブデンから成る接点金属化部(5)
    を有している請求項5から7までのいずれか1項記載の
    薄膜トランジスタ。
JP10155886A 1997-06-04 1998-06-04 薄膜トランジスタの製造方法および薄膜トランジスタ Abandoned JPH118396A (ja)

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DE19723330A DE19723330B4 (de) 1997-06-04 1997-06-04 Verfahren zur Herstellung von Dünnschichttransistoren und Dünnschichttransistor
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DE19723330B4 (de) 2004-07-29
EP0883169A3 (de) 1999-06-16
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