JPS62152174A - 薄膜トランジスタの製造方法 - Google Patents

薄膜トランジスタの製造方法

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JPS62152174A
JPS62152174A JP60295229A JP29522985A JPS62152174A JP S62152174 A JPS62152174 A JP S62152174A JP 60295229 A JP60295229 A JP 60295229A JP 29522985 A JP29522985 A JP 29522985A JP S62152174 A JPS62152174 A JP S62152174A
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JP
Japan
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electrode
film
photosensitive resin
mask
film transistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP60295229A
Other languages
English (en)
Inventor
Michio Kawaguchi
川口 陸夫
Yutaka Minamino
裕 南野
Yoshiya Takeda
悦矢 武田
Seiichi Nagata
清一 永田
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS62152174A publication Critical patent/JPS62152174A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D30/00Field-effect transistors [FET]
    • H10D30/60Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
    • H10D30/67Thin-film transistors [TFT]

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  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は薄膜トランジスタの製造方法に関する。
特に電圧の印加により電流制御を行う自己整合型の薄膜
トランジスタの製造方法に関するものである。
従来の技術 @3図は従来の薄膜トランジスタの製造方法を示す図で
ある(例えば、信学技報ED83−70(1983)P
、47)。従来の薄膜トランジスタは透明基板11(例
えば、コーニング社製7o59ガラヌ)上に、選択的に
膜厚0,2μmのN i Cr膜のゲートとなる第1電
極12を形成し、絶縁層13としてS iO2を0.4
μm積層し、半導体層14としてa−3t(アモルファ
スシリコン)全0.1μm積層し、感光性樹脂21とし
て例えばポジ型レジストA Z 1400−3.1 (
シブレイファーイースト社製)を塗布し、透明基板11
側から紫外光l(V長0.3〜0.4μm)を照射する
(第3図(aン)。
N i Cr膜からなる第1電極14は遮光膜として働
き、未露光部21aが残り第3図(b)の如くパターン
形成される。次にオーミック接合を得るために導体層2
2としてn”−a −S i (50nm/NiCr(
100nm)を順次積層しく第3図(C))、いわゆる
リフトオフ法によりフォトレジストを除去し、ソースと
なる第2電極23、ドレインとなる第3電極24を形成
しく第3図(d))、薄膜トランジスタを製造していた
発明が解決しようとする問題点 このような従来の薄膜トランジスタの製造方法では、第
2.第3電極をリフトオフ法により製造するので、レジ
スト除去時に発生する第2.第3電極の構成材料からな
る薄片、従来例ではNiCr薄片によシソース・ドレイ
ン間の電気的短絡、あるいはダストの原因ともなり薄膜
トランジスタの製造歩留りと共に信頼性を制限していた
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、薄膜トラン
ジスタを全て通常のエツチング工程で製作せしめ歩留り
の良い製造方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は前記問題点を解決する定め、透明基板上に第1
電極を形成する工程と、絶縁層・半導体層を形成する工
程と、イ・ガ型感光性樹脂を積層し少なくとも前記透明
基板側より露光し感光性側脂パターンを形成する工程と
、前記感光性樹脂パターンをマスクとして前記透明導電
膜を食刻することにより第2および第3電極を形成する
工程からなる製造方法とする。
作   用 本発明のかかる製造方法とすると、第2および第3電極
に透明導電膜を用いているので、透明基板・絶縁層・半
導体層・透明導電膜の多層構造においても紫外線が透過
しうる。したがって、ソース・ドレインとなる透明導電
膜の第2.第3電極のパターン食刻を透明基板側からの
紫外光の露光を可能ならしめた。故に、薄膜トランジス
タをリフトオフ法によらずエツチング法のみで製造がで
き1歩留りの向上およびダストによる信頼性の低下を実
現できる。
実施例 第1図は本発明の薄膜トランジスタの製造方法の一実施
例の工程図である。
第1図(a)において、透明基板11上に第1電極12
を形成する工程と、絶縁層13.半導体層14を形成す
る工程と、透明導電膜15を形成する工程と、ネガ型感
光性樹脂16を積層し少なくとも透明基板11側より紫
外光eにより露光し、同図(b)の如く感光性樹脂パタ
ーン16aを形成する工程と、感光性樹脂パターン16
aをマスクとして透明導電膜15を食刻することにより
第2電極17および第3電極18を形成する工程により
薄膜トランジスタ(同図(C))を製作する。
以下に本実施例を具体的に説明する。第1図(a)に示
した如く透明基板11としてガラス基板(例エバコーニ
ング社製7069ガラス)を使用し、ゲートとなる膜厚
1100nのN i Cr膜の第1電極12を形成し、
絶縁層13として膜厚600nmのSiNx膜、半導体
層14として膜厚10Qnmのa−3i膜をプラズマC
VD法により連続堆積させた。次に透明導電膜として膜
厚1100nのiTo 膜15を堆積させた。ひき続い
て、ネガ型感光性樹脂16(例えば、永瀬産業/コダッ
ク製KMR747)を1.0μmの膜厚で塗布し、ガラ
ス基板11側から紫外光e(波長0.3〜0.5μm)
を照射し、露光させた。N i Cr膜からなる第1電
極12は遮光マスクとして働くため、同図(b)の如く
感光性樹脂パターン16aが現像・定着処理により作成
された。かかる後に、iTo膜16を感光性樹脂パター
ン16 a ヲマスクとして食刻し、ネガ型感光性樹脂
16を除去してソース・ドレインとなる第2電極17と
第3電極18を形成し薄膜トランジスタを製造した。
前記実施例においては、透明導電膜15としてiTo膜
を使用し友が、オーミック接合を良好にするには膜厚5
0mmのn”−a−St膜、更にiT。
膜を順次堆積しても同様に製造でき1本発明に含丑れる
ものである。
次に第2実施例を第2図に示す。すなわち、第1実施例
に示したf1η成に第2絶縁層からなるバノンベー7ヨ
ン層31aを設けた構成においても本発明の製造法が可
能であった。同図(a)の如く透明基板11としてガラ
ス基板(例えばコーニング社製7Q69ガラス)を使用
し、ゲートとなる膜厚100 nm150 nmのCr
/MoSi2膜の第1電極12を形成し、絶縁層13と
して膜厚400nmのSiNx膜、半導体層14として
膜厚1100nのa−3i膜をプラズマCVD法により
連続堆積させた。更に第2絶縁層31として膜厚200
 nmのSiNx膜を堆層させた。次にポジ型感光性樹
脂32(例えば、シプレイフ1−イースト社製AZ14
00)を1.0μm の膜厚で塗布し、ガラス基板11
側よシ紫外光e(波長0.3〜0.5μm)を照射し、
電光させた。Cr/MoSi2膜からなる第1電極12
は遮光マスクとして働き、同図中)の如くポジ型感光性
樹脂パターン32aが現像・定着処理により作成された
。続いて、SiNx膜31をポジ型感光性樹脂パターン
32aをマスクとして食刻し、ポジ型感光性樹脂パター
ン32aを除去し、バッフベーン3フ層31 af影形
成た(同図(C))。
以上の工程に次いで、同図(C)の如く膜厚50nm/
1100nのn  −a−Si/iTo膜33を積層し
たのち、第1実施例と同様の工程により薄膜トランジス
タを製造した。すなわち、n”−a−3t/iT。
膜33の積層後、ネガ型感光性樹脂16(例えば、永瀬
産業/コダノク製KMR747)を1.0pmの膜厚で
塗布し、ガラス基板11側から紫外光l(波長0.3〜
0.6μm)を照射し、露光させた。
Cr/Mo8t2膜からなる第1電極12は遮光マスク
として作用し、同図(d)の如く感光性樹脂パターン1
6bが現像・定着によシ作成された。かかる後に、n”
−a−3t/iTo膜33を感光性樹脂パターン16b
をマスクとして食刻し、感光性樹脂パターン16bを除
去してソース・ドレインとなる第2.第3電極34.3
5を形成して薄膜トランジスタを同図(e)の如く製造
した。
本実施例において、W/L =50  (ゲート幅/ゲ
ー14)で製作した場合、ゲート・ドレイン間容量Cd
g(o、1pF、オフ電流I ON” 6011 A 
(ゲート電圧vg=2Qv、ソース・ドレイン電圧vd
8=12v)と、従来例の製造法と同様な特性が得られ
た。加えて、従来例のリフトオフ法を用いず、本発明の
特長たる食刻工程のみで薄膜トランジスタを製造できた
ため、歩留りの向上が実現できた。
前記実施例の説明において、第1電極は不透明な導電層
であればよく、NiCr、Cr/Mo5t2膜に限定さ
れるものでない。Cr /A u 、 A l/Mo 
S i 2゜Mo膜などの材料も本発明に含まれる。半
導体層はa−3i膜について説明したが、a−8t膜に
限定されるものでなく半導体層であればよい。a−St
Te 、 CdTe 、 CdSe 、 a−Ge膜な
どの材料も本発明に含ま九る。絶縁層、第2絶縁層もS
iC2、S iex膜について説明したが、絶縁体材料
であれば本発明に含まれる。例えば、Ta206.Al
2O3,Y2O5,ZrO2等のP2縁層も本発明に含
まれる。また、第2.第3電極は透明導電体であればよ
く、iTo膜に限定されるものでない。例えば、5n0
2膜でも同様でろり本発明に含まれる。
発明の効果 以上述べたように、本発明によれば第2.第3電極に透
明導電膜を用いることにより、薄膜トランジスタをエツ
チング工程で製作可能にならしめたもので、ソース・ド
レイン間の電気的短絡、あるいはダストを極めて減少さ
せ歩留りを向上させたものである。加えて、ダスト等に
起因する経年の信頼性の向上を期待でき、実用上きわめ
て有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例にかかる薄膜トランジスタの製
造法を示す工程断面図、第2図は本発明の第2の実施例
にかかる薄膜トランジスタの製造法を示す工程断面図、
第3図は従来の薄膜トランジスタの製造法を示す図であ
る。 11・・・・・・透明基板、12・・・・・・第1電極
、13・・・・・・絶縁層、14・・・・・・半導体層
、15・・・・・・透明導電膜、16・・・・・ネガ型
感光性樹脂、17・・・・・・第2電極、18・・・・
・・第3電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名B−
−一 透明&玉 ノz−−−’f、t 噂5刷酬 /J−−一地縁/i 第 1 図             /クー 予導体
7Iに−透明環を履 /6−7/L!:b社」鳥 第2図   ((L) (C) /A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)透明基板上に第1電極を形成する工程と、絶縁層
    、半導体層を形成する工程と、透明導電膜を形成する工
    程と、ネガ型感光性樹脂を積層し少なくとも前記透明基
    板側より露光し感光性樹脂パターンを形成する工程と、
    前記感光性樹脂パターンをマスクとして前記透明導電膜
    を食刻することにより第2電極および第3電極を形成す
    る工程を有することを特徴とする薄膜トランジスタの製
    造方法。
  2. (2)半導体層上に第2絶縁膜を積層する工程と、ポジ
    型感光性樹脂を積層し少なくとも前記透明基板側より露
    光しポジ型感光性樹脂パターンを形成する工程、前記ポ
    ジ型感光性樹脂パターンをマスクとして前記第2絶縁層
    を食刻しパッシベーション層を形成する工程を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の薄膜トラン
    ジスタの製造方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0262051A (ja) * 1988-08-26 1990-03-01 Fujitsu Ltd 薄膜トランジスタの製造方法
US5264383A (en) * 1991-06-28 1993-11-23 U.S. Philips Corp. Method of manufacturing a thin film transistor
KR100375734B1 (ko) * 1999-06-23 2003-03-15 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 티에프티 어레이 기판의 제조방법
US6778250B2 (en) * 1999-05-25 2004-08-17 Lg. Phillips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display having aligned pixel electrodes and fabricating method thereof
KR100571037B1 (ko) * 1998-11-06 2006-08-30 삼성전자주식회사 박막트랜지스터 소자 제조 방법
US8314032B2 (en) 2009-08-21 2012-11-20 Hitachi, Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same

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