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JPH0951099A - Semiconductor device, manufacture thereof, display device and manufacture of the display device - Google Patents

Semiconductor device, manufacture thereof, display device and manufacture of the display device

Info

Publication number
JPH0951099A
JPH0951099A JP7199979A JP19997995A JPH0951099A JP H0951099 A JPH0951099 A JP H0951099A JP 7199979 A JP7199979 A JP 7199979A JP 19997995 A JP19997995 A JP 19997995A JP H0951099 A JPH0951099 A JP H0951099A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
semiconductor device
semiconductor
heat
manufacturing
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.)
Pending
Application number
JP7199979A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiichi Hirano
貴一 平野
Naoya Sotani
直哉 曽谷
Toshifumi Yamaji
敏文 山路
Yoshihiro Morimoto
佳宏 森本
Kiyoshi Yoneda
清 米田
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric 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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP7199979A priority Critical patent/JPH0951099A/en
Priority to US08/677,424 priority patent/US5771110A/en
Priority to KR1019960026820A priority patent/KR100375289B1/en
Publication of JPH0951099A publication Critical patent/JPH0951099A/en
Priority to US09/056,604 priority patent/US6500704B1/en
Priority to KR1020000046550A priority patent/KR100376905B1/en
Priority to US09/813,866 priority patent/US6790714B2/en
Priority to US10/917,394 priority patent/US7084052B2/en
Pending legal-status Critical Current

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  • ing And Chemical Polishing (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device such as a thin film transistor having a small irregularity in the characteristics. SOLUTION: A WSi2 film 2 is formed on a glass substrate 1, patterned, covered with an Si oxide film 3, which is covered with a polycrystal Si film 4, which is formed with a gate electrode via a gate insulating film 5, impurity regions to become source and drain region 6 is formed on the film 4, and the impurity regions are heat treated by an RTA method to be activated. The film 2 has an action for absorbing the heat of the RTA. The film 4 is heated directly and indirectly by the heat of the RTA and the heat radiated from the film 2 thereby to uniformly heat the entire film 4, and hence the activation of the impurities is conducted satisfactorily without irregularity.

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、薄膜トランジスタ
(Thin Film Transistor)などの半導体装置、その製造方
法、液晶ディスプレイ(LCD:Liqid Crystal Displa
y)などの表示装置及びその製造方法に関するものであ
る。
The present invention relates to a thin film transistor
(Thin Film Transistor) and other semiconductor devices, manufacturing methods thereof, and liquid crystal displays (LCD: Liqid Crystal Displa)
The present invention relates to a display device such as y) and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、アクティブマトリクス方式LCD
の画素駆動用素子(画素駆動用トランジスタ)として、
透明絶縁基板上に形成された多結晶シリコン膜を能動層
に用いた薄膜トランジスタ(以下、多結晶シリコンTF
Tという)の開発が進められている。
2. Description of the Related Art In recent years, active matrix LCDs
As a pixel driving element (pixel driving transistor) of
A thin film transistor using a polycrystalline silicon film formed on a transparent insulating substrate as an active layer (hereinafter referred to as polycrystalline silicon TF
(T) is under development.

【0003】多結晶シリコンTFTは、非晶質シリコン
膜を能動層に用いた薄膜トランジスタに比べ、移動度が
大きく駆動能力が高いという利点がある。そのため、多
結晶シリコンTFTを用いれば、高性能なLCDを実現
できる上に、画素部(表示部)だけでなく周辺駆動回路
(ドライバ部)までを同一基板上に一体に形成すること
ができる。
Polycrystalline silicon TFTs have the advantage of higher mobility and higher driving capability than thin film transistors using an amorphous silicon film as an active layer. Therefore, if a polycrystalline silicon TFT is used, a high-performance LCD can be realized, and not only the pixel section (display section) but also the peripheral drive circuit (driver section) can be integrally formed on the same substrate.

【0004】このような多結晶シリコンTFTにおい
て、能動層としての多結晶シリコン膜の形成方法として
は、基板上に直接多結晶シリコン膜を堆積させる方法や
基板上に非晶質シリコン膜を形成した後に、これを多結
晶化する方法等がある。このうち、多結晶シリコン膜を
直接基板に堆積させる方法は、例えば、CVD法を用
い、高温下で堆積させるという比較的簡単な工程であ
る。
In such a polycrystalline silicon TFT, as a method of forming a polycrystalline silicon film as an active layer, a method of directly depositing a polycrystalline silicon film on a substrate or an amorphous silicon film is formed on a substrate. Later, there is a method of polycrystallizing the same. Of these, the method of directly depositing the polycrystalline silicon film on the substrate is a relatively simple process of depositing at high temperature using, for example, the CVD method.

【0005】また、非晶質シリコン膜を堆積した後にこ
れを多結晶化するには、固相成長法が一般的である。こ
の固相成長法は、非晶質シリコン膜に熱処理を行うこと
により、固体のままで多結晶化させて多結晶シリコン膜
を得る方法である。多結晶シリコンTFTの製造方法の
一例を図16及び図17に基づいて説明する。
In order to polycrystallize an amorphous silicon film after depositing it, a solid phase growth method is generally used. This solid phase growth method is a method in which a polycrystalline silicon film is obtained by heat-treating an amorphous silicon film to polycrystallize the amorphous silicon film as it is. An example of a method for manufacturing a polycrystalline silicon TFT will be described with reference to FIGS.

【0006】工程A(図16参照):絶縁基板(例えば
石英ガラス)51上に、通常の減圧CVD法を用いて非
晶質シリコン膜を形成し、更に、窒素(N2)雰囲気
中、温度900℃程度で熱処理を行うことにより、前記
非晶質シリコン膜を固相成長させて多結晶シリコン膜5
2を形成する。前記多結晶シリコン膜52を薄膜トラン
ジスタの能動層として用いるために、フォトリソグラフ
ィ技術、RIE法によるドライエッチング技術により前
記多結晶シリコン膜52を所定形状に加工する。
Step A (see FIG. 16): An amorphous silicon film is formed on an insulating substrate (for example, quartz glass) 51 by a general low pressure CVD method, and further, in a nitrogen (N 2 ) atmosphere, at a temperature of By performing a heat treatment at about 900 ° C., the amorphous silicon film is solid-phase-grown so that the polycrystalline silicon film 5 is formed.
Form 2 In order to use the polycrystalline silicon film 52 as an active layer of a thin film transistor, the polycrystalline silicon film 52 is processed into a predetermined shape by a photolithography technique and a dry etching technique such as an RIE method.

【0007】前記多結晶シリコン膜52の上に、減圧C
VD法を用いて、ゲート絶縁膜53としてのシリコン酸
化膜を堆積する。 工程B(図17参照):前記ゲート絶縁膜53上に、減
圧CVD法により多結晶シリコン膜を堆積した後、この
多結晶シリコン膜に不純物を注入し、更に熱処理を行っ
て不純物を活性化させる。
A reduced pressure C is formed on the polycrystalline silicon film 52.
A silicon oxide film as the gate insulating film 53 is deposited by using the VD method. Step B (see FIG. 17): After depositing a polycrystalline silicon film on the gate insulating film 53 by a low pressure CVD method, impurities are implanted into the polycrystalline silicon film and heat treatment is performed to activate the impurities. .

【0008】次に、常圧CVD法により、この多結晶シ
リコン膜の上にシリコン酸化膜54を堆積した後、フォ
トリソグラフィ技術、RIE法によるドライエッチング
技術を用いて、前記多結晶シリコン膜及びシリコン酸化
膜54を所定形状に加工する。前記多結晶シリコン膜は
ゲート電極55として使用する。次に、自己整合技術に
より、ゲート電極55及びシリコン酸化膜54をマスク
として、多結晶シリコン膜52に不純物を注入し、ソー
ス/ドレイン領域56を形成する。
Next, after depositing a silicon oxide film 54 on this polycrystalline silicon film by the atmospheric pressure CVD method, the polycrystalline silicon film and the silicon are formed by using the photolithography technology and the dry etching technology by the RIE method. The oxide film 54 is processed into a predetermined shape. The polycrystalline silicon film is used as the gate electrode 55. Next, the self-alignment technique is used to implant impurities into the polycrystalline silicon film 52 using the gate electrode 55 and the silicon oxide film 54 as a mask to form the source / drain regions 56.

【0009】最後に、更に熱処理を行って、ソース/ド
レイン領域56としての不純物を活性化させる。このよ
うな方法は、固相成長や不純物活性化の時に900℃程
度の高い温度を使用することから、高温プロセスと呼ば
れており、耐熱性の高い基板(例えば、石英基板)を用
いた場合には、処理時間が短く済むという利点がある。
Finally, heat treatment is further performed to activate the impurities as the source / drain regions 56. Such a method is called a high temperature process because it uses a high temperature of about 900 ° C. during solid phase growth and impurity activation, and when a substrate with high heat resistance (for example, a quartz substrate) is used. Has the advantage that the processing time is short.

【0010】一方では、基板に熱歪みが生じる心配がな
く、比較的安価なガラス基板を用いることのできる低温
プロセスを用いた開発も盛んである。特に、駆動デバイ
スであるTFTにおいては、高性能化が必須であり、こ
のために、各プロセスを用いたTFTの構成材料の高品
質化をはじめとする様々なアプローチがなされている。
On the other hand, development using a low-temperature process, in which a relatively inexpensive glass substrate can be used without concern that the substrate is thermally strained, is also active. In particular, high performance is indispensable for the TFT, which is a driving device, and for this reason, various approaches have been taken such as improving the quality of the constituent material of the TFT using each process.

【0011】例えば、デバイス特性を左右する不純物領
域の活性化技術として、レーザーアニール法やRTA法
が用いられている。特に、RTA法は、700℃以上の
高温を用いるが、きわめて短時間で終えることができる
ので基板に悪影響を与えず且つ短い処理時間で活性化を
行うことができる。
For example, a laser annealing method or an RTA method is used as a technique for activating an impurity region which influences device characteristics. In particular, the RTA method uses a high temperature of 700 ° C. or higher, but since it can be completed in an extremely short time, it does not adversely affect the substrate and can be activated in a short processing time.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】レーザーアニール法
は、ビーム走査を何度も繰り返して行う必要があるた
め、活性化プロセスに時間がかかるという問題がある。
一方、RTA法は、不純物領域が形成された半導体膜の
温度上昇が不均一になって、活性化が良好に行われにく
く、素子特性が劣化する問題がある。また、素子を多数
製造した場合に、個々の素子の特性にバラツキが生じる
問題がある。
The laser annealing method has a problem that the activation process takes a long time because it is necessary to repeat beam scanning many times.
On the other hand, the RTA method has a problem that the temperature rise of the semiconductor film in which the impurity region is formed becomes non-uniform, which makes it difficult to perform good activation and deteriorates the device characteristics. In addition, when a large number of elements are manufactured, there is a problem that the characteristics of individual elements vary.

【0013】特に、画素駆動用素子や周辺駆動回路用素
子として、この素子を数十〜数百万個も使用する液晶デ
ィスプレイなどの表示装置にあっては、素子特性のバラ
ツキによって、表示が良好に行われない問題がある。本
発明は、半導体装置、表示装置及びこれらの製造方法に
関し、斯かる問題点を解決するものである。
In particular, in a display device such as a liquid crystal display which uses several tens to several millions of these elements as pixel driving elements and peripheral driving circuit elements, the display is good due to variations in element characteristics. There is a problem that is not done. The present invention relates to a semiconductor device, a display device, and manufacturing methods thereof, and solves such problems.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】請求項1の半導体装置に
あっては、基板上に形成された熱吸収膜と、この熱吸収
膜の上に形成された半導体膜と、この半導体膜の上にゲ
ート絶縁膜を介して形成されたゲート電極と、前記半導
体膜に形成された不純物領域とを具備したものである。
According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device including: a heat absorption film formed on a substrate; a semiconductor film formed on the heat absorption film; and a semiconductor film formed on the semiconductor film. A gate electrode formed via a gate insulating film, and an impurity region formed in the semiconductor film.

【0015】また、請求項2の半導体装置にあっては、
前記熱吸収膜と半導体膜との間に絶縁膜を形成したもの
である。また、請求項3の半導体装置にあっては、前記
熱吸収膜を前記半導体膜にほぼ対応して設けたものであ
る。また、請求項4の半導体装置にあっては、前記熱吸
収膜として、金属などの導電物質又はシリコンなどの半
導体物質を用いたものである。
According to the semiconductor device of claim 2,
An insulating film is formed between the heat absorption film and the semiconductor film. Further, in the semiconductor device of the third aspect, the heat absorption film is provided substantially corresponding to the semiconductor film. Further, in the semiconductor device of the fourth aspect, the heat absorbing film uses a conductive material such as metal or a semiconductor material such as silicon.

【0016】また、請求項5の半導体装置にあっては、
前記熱吸収膜が遮光性を有するものである。また、請求
項6の半導体装置にあっては、前記基板として透明基板
を用いたものである。また、請求項7の表示装置にあっ
ては、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の半導体装
置を、画素駆動用素子及び周辺駆動回路用素子のうち少
なくとも一方の素子としてとして用いるものである。
According to the semiconductor device of claim 5,
The heat absorption film has a light shielding property. Further, in the semiconductor device of claim 6, a transparent substrate is used as the substrate. In the display device according to claim 7, the semiconductor device according to any one of claims 1 to 6 is used as at least one of a pixel driving element and a peripheral driving circuit element. Is.

【0017】また、請求項8の半導体装置の製造方法に
あっては、基板上に、熱吸収膜を介して、トランジスタ
の能動層としての半導体膜を設け、この半導体膜に設け
られた不純物領域をを熱処理して活性化したものであ
る。また、請求項9の半導体装置の製造方法にあって
は、透明基板上に熱吸収膜を形成する工程と、この熱吸
収膜の上に半導体膜を形成する工程と、この半導体膜の
上に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成する工程
と、前記半導体膜に不純物領域を形成する工程と、この
不純物領域を熱処理して活性化する工程とを含むもので
ある。
Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, a semiconductor film as an active layer of a transistor is provided on a substrate via a heat absorption film, and an impurity region provided in the semiconductor film. Is heat-treated and activated. Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, a step of forming a heat absorbing film on the transparent substrate, a step of forming a semiconductor film on the heat absorbing film, and a step of forming a semiconductor film on the semiconductor film. , A step of forming a gate electrode via a gate insulating film, a step of forming an impurity region in the semiconductor film, and a step of heat-treating the impurity region to activate it.

【0018】また、請求項10の半導体装置の製造方法
にあっては、透明基板上に熱吸収膜を形成する工程と、
この熱吸収膜を所定形状に加工する工程と、前記熱吸収
層を絶縁膜で覆う工程と、前記絶縁膜の上にトランジス
タの能動層としての半導体膜を形成する工程と、この半
導体膜の上に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極を形成
する工程と、前記半導体膜に不純物領域を形成する工程
と、この不純物領域を熱処理して活性化する工程とを含
むものである。
Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 10, a step of forming a heat absorption film on the transparent substrate,
A step of processing the heat absorbing film into a predetermined shape; a step of covering the heat absorbing layer with an insulating film; a step of forming a semiconductor film as an active layer of a transistor on the insulating film; In addition, the method includes a step of forming a gate electrode via a gate insulating film, a step of forming an impurity region in the semiconductor film, and a step of heat-treating the impurity region to activate it.

【0019】また、請求項11の半導体装置の製造方法
にあっては、前記半導体膜が、非晶質シリコン膜を熱処
理して多結晶化したものである。また、請求項12の半
導体装置の製造方法にあっては、前記熱処理に、レーザ
ーアニール法を用いたものである。また、請求項13の
半導体装置の製造方法にあっては、前記熱吸収膜とし
て、金属などの導電物質又はシリコンなどの半導体物質
を用いたものである。
Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11, the semiconductor film is obtained by polycrystallizing an amorphous silicon film by heat treatment. In the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 12, a laser annealing method is used for the heat treatment. Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the thirteenth aspect, a conductive substance such as metal or a semiconductor substance such as silicon is used as the heat absorption film.

【0020】また、請求項14の半導体装置の製造方法
にあっては、前記熱吸収膜が遮光性を有するものであ
る。また、請求項15の半導体装置の製造方法にあって
は、前記熱処理としてRTA法を用いるものである。ま
た、請求項16の半導体装置の製造方法にあっては、前
記RTA法の熱源としてキセノンアークランプを用いた
ものである。
Further, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the fourteenth aspect, the heat absorbing film has a light shielding property. In the method of manufacturing a semiconductor device according to claim 15, the RTA method is used as the heat treatment. According to the semiconductor device manufacturing method of the sixteenth aspect, a xenon arc lamp is used as a heat source of the RTA method.

【0021】また、請求項17の表示装置の製造方法に
あっては、請求項8乃至16のいずれか1項に記載の半
導体装置の製造方法によって製造した半導体装置を、画
素駆動用素子及び周辺駆動回路用素子のうち少なくとも
一方の素子として用いるものである。即ち、熱吸収膜
は、熱を吸収し、吸収した熱を放出する機能を有するの
で、請求項1乃至6の発明によれば、熱吸収膜の存在に
より、不純物領域の活性化状態が均一な半導体装置を得
ることができる。
Further, in a display device manufacturing method according to a seventeenth aspect, a semiconductor device manufactured by the semiconductor device manufacturing method according to any one of the eighth to sixteenth aspects is used as a pixel driving element and a peripheral device. It is used as at least one of the drive circuit elements. That is, since the heat absorption film has a function of absorbing heat and releasing the absorbed heat, according to the inventions of claims 1 to 6, the presence of the heat absorption film makes the activation state of the impurity region uniform. A semiconductor device can be obtained.

【0022】特に、請求項3の発明によれば、熱吸収膜
を半導体膜ほぼ対応する大きさとしたので、熱吸収膜の
機能を必要な部分に的確に作用させ、その他の部分(例
えば基板)に熱による悪影響を与えない。また、請求項
4の発明によれば、熱吸収膜が導電物質又は半導体物質
であるので、基板内に存在するイオンを静電的にシール
ドする。
In particular, according to the third aspect of the invention, since the heat absorbing film has a size substantially corresponding to the semiconductor film, the function of the heat absorbing film is made to properly act on the necessary portion, and the other portion (for example, the substrate). Does not have a bad influence by heat. Further, according to the invention of claim 4, since the heat absorbing film is made of a conductive material or a semiconductor material, ions existing in the substrate are electrostatically shielded.

【0023】また、請求項5の発明によれば、熱吸収層
が遮光性を有するので、これをLCDなどの表示装置に
用いた場合、半導体装置に直接入る光の量を減少させる
ことができる。また、請求項7の発明によれば、均一で
且つ優れた品質の半導体装置を画素駆動用素子や周辺駆
動回路用素子として用いた優れた表示装置を得ることが
できる。
Further, according to the invention of claim 5, since the heat absorption layer has a light shielding property, when this is used for a display device such as an LCD, the amount of light directly entering the semiconductor device can be reduced. . Further, according to the invention of claim 7, it is possible to obtain an excellent display device using a uniform and excellent quality semiconductor device as a pixel driving element or a peripheral driving circuit element.

【0024】また、請求項8乃至16の発明によれば、
不純物領域の活性化状態が良好で且つ均一な半導体装置
を得ることができる。特に、請求項13の発明によれ
ば、熱吸収層が導電物質又は半導体物質であるので、基
板内に存在するイオンを静電的にシールドする。また、
請求項14の発明によれば、熱吸収層が遮光性を有する
ので、これをLCDなどの表示装置に用いた場合、半導
体装置に直接入る光の量を減少させることができる。
Further, according to the invention of claims 8 to 16,
It is possible to obtain a semiconductor device in which the impurity regions are well activated and uniform. In particular, according to the thirteenth aspect of the invention, since the heat absorption layer is a conductive material or a semiconductor material, the ions existing in the substrate are electrostatically shielded. Also,
According to the fourteenth aspect of the invention, since the heat absorption layer has a light shielding property, when this is used for a display device such as an LCD, the amount of light directly entering the semiconductor device can be reduced.

【0025】また、請求項15の発明によれば、RTA
法を用いることにより、短時間で且つ基板に影響を与え
ることなく不純物の活性化を行う。また、請求項16の
発明によれば、RTA法の熱源としてキセノンアークラ
ンプを用いたので、熱吸収層による熱吸収が効率的に行
われる。また、請求項17の発明によれば、短時間で製
造された均一で且つ優れた品質の半導体装置を画素駆動
用素子や周辺駆動回路用素子として用いることにより、
優れた表示装置を短時間で製造することができる。
According to the fifteenth aspect of the invention, the RTA is used.
By using the method, impurities are activated in a short time without affecting the substrate. According to the sixteenth aspect of the invention, since the xenon arc lamp is used as the heat source of the RTA method, the heat absorption by the heat absorption layer is efficiently performed. According to the invention of claim 17, the uniform and excellent quality semiconductor device manufactured in a short time is used as a pixel driving element or a peripheral driving circuit element.
An excellent display device can be manufactured in a short time.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】本発明を具体化した一実施形態を
図1乃至図10に従って説明する。 工程1(図1参照):石英ガラスや無アルカリガラスな
どの基板1上に、スパッタ法を用いて、タングステンシ
リサイド(WSix)膜2(膜厚1000Å、但し50
〜2000Åの範囲で調整可能である))を形成する。
スパッタ法では、Wシリサイドの合金ターゲットを使用
する。Wシリサイド(WSiX)の化学量論的組成はX
=2であるが、合金ターゲットの組成はX>2に設定す
る。これはWシリサイド膜2の組成がX=2に近いと、
その後の熱処理時に非常に大きな引っ張り応力が生じ、
Wシリサイド膜2にクラックが発生したり、剥離したり
する恐れがあるためである。但し、Wシリサイドの抵抗
値はX=2の場合に最も低くなるため、クラックや剥離
が生じない程度にXの上限を設定する必要がある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Step 1 (see Figure 1): on a substrate 1 such as quartz glass or alkali-free glass, by sputtering, a tungsten silicide (WSi x) layer 2 (film thickness 1000 Å, except 50
Adjustable in the range of ~ 2000Å)).
In the sputtering method, an alloy target of W silicide is used. W silicide stoichiometry of (WSi X) is X
= 2, but the composition of the alloy target is set to X> 2. This is because when the composition of the W silicide film 2 is close to X = 2,
Very large tensile stress occurs during the subsequent heat treatment,
This is because the W silicide film 2 may be cracked or peeled off. However, since the resistance value of W silicide is the lowest when X = 2, it is necessary to set the upper limit of X so that cracking or peeling does not occur.

【0027】工程2(図2参照):前記Wシリサイド膜
2を、リソグラフィ技術、エッチング技術を用いて、後
述するトランジスタの能動層としての多結晶シリコンと
同じパターンに加工する。 工程3(図3参照):前記基板1及びWシリサイド膜2
を覆うように、SiO 2やSiNなどの絶縁性薄膜3を
CVD法やスパッタ法などにより形成する。具体的に
は、基板1として無アルカリガラスを使用し、その表面
上に常圧又は減圧CVD法により、形成温度350℃
で、膜厚3000〜5000ÅのSiO2膜を形成す
る。
Step 2 (see FIG. 2): the W silicide film
2 by using lithography technology and etching technology
Polycrystalline silicon as the active layer of the transistors mentioned
Process to the same pattern. Step 3 (see FIG. 3): the substrate 1 and the W silicide film 2
SiO to cover the 2And insulating thin film 3 such as SiN
It is formed by a CVD method, a sputtering method, or the like. Specifically
Uses non-alkali glass as the substrate 1, and its surface
The formation temperature is 350 ° C. by the atmospheric pressure or low pressure CVD method.
And SiO of thickness 3000-5000Å2Form a film
You.

【0028】このSiO2膜の膜厚は、後工程の熱処理
やビーム照射などで基板1中の不純物がこのSiO2
を通過して上層へ拡散しない程度の厚みが必要で、10
00〜6000Åの範囲が適切で、2000〜6000
Åにしたときに拡散防止効果が良好で、その中でも30
00〜5000Åの場合がもっとも適している。また、
絶縁性薄膜3としてSiNを用いた場合の膜厚として
は、1000〜5000Åの範囲が適切で、2000〜
5000Åにしたときに拡散防止効果が良好で、その中
でも2000〜3000Åの場合がもっとも適してい
る。
The thickness of the SiO 2 film, impurities in the substrate 1 by heat treatment or the like and the beam irradiation in the subsequent step is necessary thickness so as not to diffuse into the upper layer through the SiO 2 film, 10
The appropriate range is 00-6000Å, 2000-6000
When set to Å, the diffusion prevention effect is good, of which 30
The case of 00 to 5000Å is most suitable. Also,
When SiN is used as the insulating thin film 3, the film thickness is appropriately in the range of 1000 to 5000Å, and 2000 to
The diffusion preventing effect is good when it is set to 5000Å, and among them, the case of 2000 to 3000Å is most suitable.

【0029】工程4(図4参照):前記絶縁性薄膜3の
上に、非晶質シリコン膜4a(膜厚500Å)を形成す
る。この非晶質シリコン膜4aをTFTの能動層として
用いた場合、この能動層が厚すぎると、多結晶シリコン
TFTのオフ電流が増大し、薄すぎるとオン電流が減少
するため、このときの非晶質シリコン膜4aの膜厚は、
400〜800Åの範囲が適切で、500〜700Åに
したときに特性が良好で、その中でも500〜600Å
の場合がもっとも適している。
Step 4 (see FIG. 4): An amorphous silicon film 4a (film thickness 500Å) is formed on the insulating thin film 3. When this amorphous silicon film 4a is used as an active layer of a TFT, if the active layer is too thick, the off-current of the polycrystalline silicon TFT increases, and if it is too thin, the on-current decreases. The thickness of the crystalline silicon film 4a is
The range of 400-800Å is suitable, and the characteristic is good when it is set to 500-700Å, among which 500-600Å
Is most suitable.

【0030】前記非晶質シリコン膜4aの形成方法には
以下のものがある。 減圧CVDを用いる方法:減圧CVD法でシリコン膜
を形成するには、モノシラン(SiH4)又はジシラン
(Si26)の熱分解を用いる。モノシランを用いた場
合、処理温度が550℃以下では非晶質、620℃以上
では多結晶となる。そして、550〜620℃では微結
晶を含む非晶質が多くなり、温度が低くなるほど非晶質
に近づいて微結晶が少なくなる。従って、温度条件を変
えるだけで、非晶質シリコン膜4a中の微結晶の量を調
整することができる。
There are the following methods for forming the amorphous silicon film 4a. Method using low pressure CVD: In order to form a silicon film by the low pressure CVD method, thermal decomposition of monosilane (SiH 4 ) or disilane (Si 2 H 6 ) is used. When monosilane is used, it becomes amorphous when the treatment temperature is 550 ° C. or lower, and becomes polycrystalline when the treatment temperature is 620 ° C. or higher. Then, at 550 to 620 ° C., the amount of amorphous containing fine crystals increases, and as the temperature decreases, the amount of amorphous becomes closer to amorphous and the amount of fine crystals decreases. Therefore, the amount of fine crystals in the amorphous silicon film 4a can be adjusted only by changing the temperature condition.

【0031】プラズマCVD法を用いる方法:プラズ
マCVD法で非晶質シリコン膜を形成するには、プラズ
マ中でのモノシランまたはジシランの熱分解を用いる。
実際の工程では、前記の方法を採用し、使用ガス:モ
ノシラン、温度:350℃の条件で、微結晶を含まない
非晶質シリコン膜を形成している。 工程5(図5参照):前記非晶質シリコン膜4aの表面
に波長λ=248nmのKrFエキシマレーザービーム
を走査してアニール処理を行い、非晶質シリコン膜4a
を溶融再結晶化して、多結晶シリコン薄膜4を形成す
る。
Method using plasma CVD method: To form an amorphous silicon film by plasma CVD method, thermal decomposition of monosilane or disilane in plasma is used.
In the actual process, the above method is adopted, and an amorphous silicon film containing no microcrystals is formed under the conditions of gas used: monosilane and temperature: 350 ° C. Step 5 (see FIG. 5): The surface of the amorphous silicon film 4a is scanned with a KrF excimer laser beam having a wavelength λ = 248 nm to perform an annealing treatment, and thus the amorphous silicon film 4a is processed.
Is melted and recrystallized to form a polycrystalline silicon thin film 4.

【0032】この時のレーザー条件は、アニール雰囲
気:1×10-4Pa以下、基板温度:室温〜600℃、
照射エネルギー密度:100〜500mJ/cm2、走
査速度:1〜10mm/sec(実際には、0.1〜1
00mm/secの範囲の速度で走査可能)である。前
記レーザービームとしては、波長λ=308nmのXe
Clエキシマレーザーを使用してもよい。この時のレー
ザー条件は、アニール雰囲気:1×10-4Pa以下、基
板温度:室温〜600℃、照射エネルギー密度:100
〜500mJ/cm2、走査速度:1〜10mm/se
c(実際には、0.1〜100mm/secの範囲の速
度で走査可能)である。
Laser conditions at this time are as follows: annealing atmosphere: 1 × 10 −4 Pa or less, substrate temperature: room temperature to 600 ° C.
Irradiation energy density: 100 to 500 mJ / cm 2 , scanning speed: 1 to 10 mm / sec (actually 0.1 to 1
It is possible to scan at a speed in the range of 00 mm / sec). As the laser beam, Xe having a wavelength λ = 308 nm is used.
A Cl excimer laser may be used. Laser conditions at this time are as follows: annealing atmosphere: 1 × 10 −4 Pa or less, substrate temperature: room temperature to 600 ° C., irradiation energy density: 100
~ 500 mJ / cm 2 , scanning speed: 1-10 mm / se
c (actually, scanning is possible at a speed in the range of 0.1 to 100 mm / sec).

【0033】また、波長λ=193nmのArFエキシ
マレーザーを使用してもよい。この場合のレーザー条件
は、アニール雰囲気:1×10-4Pa以下、基板温度:
室温〜600℃、照射エネルギー密度:100〜500
mJ/cm2、走査速度:1〜10mm/secであ
る。いずれのレーザービームを用いても、照射エネルギ
ー密度及び照射回数に比例して、多結晶シリコンの粒径
は大きくなるので、所望の大きさの粒径が得られるよう
に、エネルギー密度を調整すればよい。
Further, an ArF excimer laser having a wavelength λ = 193 nm may be used. The laser conditions in this case are as follows: annealing atmosphere: 1 × 10 −4 Pa or less, substrate temperature:
Room temperature to 600 ° C, irradiation energy density: 100 to 500
mJ / cm 2 , scanning speed: 1 to 10 mm / sec. Regardless of which laser beam is used, the grain size of polycrystalline silicon increases in proportion to the irradiation energy density and the number of irradiations. Therefore, if the energy density is adjusted so that the grain size of a desired size can be obtained. Good.

【0034】本実施例では、このエキシマレーザーアニ
ールに、高スループットレーザー照射法を用いる。即
ち、図14において、101はKrFエキシマレーザ
ー、102はこのレーザー101からのレーザービーム
を反射する反射鏡、103は反射鏡102からのレーザ
ービームを所定の状態に加工し、基板1に照射するレー
ザービーム制御光学系である。
In this embodiment, a high throughput laser irradiation method is used for this excimer laser annealing. That is, in FIG. 14, 101 is a KrF excimer laser, 102 is a reflecting mirror that reflects the laser beam from the laser 101, and 103 is a laser that processes the laser beam from the reflecting mirror 102 into a predetermined state and irradiates the substrate 1. It is a beam control optical system.

【0035】このような構成において、高スループット
レーザー照射法とは、レーザービーム制御光学系103
によってシート状(150mm×0.5mm)に加工さ
れたレーザービームを、複数パルスの重ね合わせにより
照射する方法で、ステージ走査とパルスレーザ照射を完
全に同期させ、きわめて高精度な重複でレーザーを照射
することによりスループットを高めるものである。
In this structure, the high-throughput laser irradiation method means the laser beam control optical system 103.
A laser beam processed into a sheet shape (150 mm x 0.5 mm) is irradiated by superimposing a plurality of pulses, and stage scanning and pulse laser irradiation are perfectly synchronized, and laser irradiation is performed with extremely high precision overlap. By doing so, the throughput is increased.

【0036】工程6(図6参照):前記多結晶シリコン
膜4を薄膜トランジスタの能動層として用いるために、
フォトリソグラフィ技術、RIE法によるドライエッチ
ング技術により前記多結晶シリコン膜4を所定形状に加
工する。そして、前記多結晶シリコン膜4の上に、ロー
ドロック式減圧CVD装置を用いた減圧CVD法によ
り、ゲート絶縁膜としてのLTO膜(Low Temperature
Oxide:シリコン酸化膜)5(膜厚1000Å)を形成
する。
Step 6 (see FIG. 6): In order to use the polycrystalline silicon film 4 as an active layer of a thin film transistor,
The polycrystalline silicon film 4 is processed into a predetermined shape by photolithography and dry etching by RIE. Then, an LTO film (Low Temperature) as a gate insulating film is formed on the polycrystalline silicon film 4 by a low pressure CVD method using a load lock type low pressure CVD apparatus.
Oxide: silicon oxide film 5 (thickness 1000 Å) is formed.

【0037】工程7(図7参照):前記ゲート絶縁膜5
の上に、減圧CVD法により非晶質シリコン膜(膜厚2
000Å)6aを堆積する。この非晶質シリコン膜6a
は、その形成時に不純物(N型ならヒ素やリン、P型な
らボロン)がドープされているが、ノンドープ状態で堆
積し、その後に不純物を注入してもよい。次に、スパッ
タ法を用い、前記非晶質シリコン膜6aの上にタングス
テンシリサイド(WSix)膜6b(膜厚1000Å)
を形成する。
Step 7 (see FIG. 7): The gate insulating film 5
And an amorphous silicon film (film thickness 2
000Å) Deposit 6a. This amorphous silicon film 6a
Is doped with impurities (arsenic or phosphorus for N-type and boron for P-type) at the time of formation, but it may be deposited in a non-doped state and then the impurities may be implanted. Next, using a sputtering method, the tungsten silicide on amorphous silicon film 6a (WSi x) layer 6b (thickness 1000 Å)
To form

【0038】そして、常圧CVD法により、前記Wシリ
サイド膜6bの上にシリコン酸化膜7を堆積した後、フ
ォトリソグラフィ技術、RIE法によるドライエッチン
グ技術を用いて、前記多結晶シリコン膜6a、Wシリサ
イド膜6b及びシリコン酸化膜7を所定形状に加工す
る。前記非晶質シリコン膜6aは、前記Wシリサイド膜
6bとともにポリサイド構造のゲート電極6として使用
する。
Then, after depositing the silicon oxide film 7 on the W silicide film 6b by the atmospheric pressure CVD method, the polycrystalline silicon films 6a, W are formed by the photolithography technology and the dry etching technology by the RIE method. The silicide film 6b and the silicon oxide film 7 are processed into a predetermined shape. The amorphous silicon film 6a is used as the gate electrode 6 having a polycide structure together with the W silicide film 6b.

【0039】工程8(図8参照):前記ゲート絶縁膜5
及びシリコン酸化膜7の上に、常圧CVD法によりシリ
コン酸化膜を堆積し、これを異方性全面エッチバックす
ることにより、前記ゲート電極6及びシリコン酸化膜7
の側方にサイドウォール8を形成する。そして、自己整
合技術により、サイドウォール8をマスクとして、多結
晶シリコン膜4に、加速電圧:80KeV、ドーズ量3
×1013cm-2の条件で、リン(P)イオンを不純物と
して注入し、低濃度の不純物領域9aを形成する。
Step 8 (see FIG. 8): The gate insulating film 5
On the silicon oxide film 7 and the silicon oxide film 7, a silicon oxide film is deposited by the atmospheric pressure CVD method, and the entire surface is anisotropically etched back to thereby form the gate electrode 6 and the silicon oxide film 7.
Side walls 8 are formed on the sides of the. Then, using the self-alignment technique, the acceleration voltage: 80 KeV and the dose amount 3 are applied to the polycrystalline silicon film 4 by using the sidewall 8 as a mask.
Phosphorus (P) ions are implanted as impurities under the condition of × 10 13 cm -2 to form the low-concentration impurity regions 9a.

【0040】工程9(図9参照):前記サイドウォール
8及びシリコン酸化膜7をレジスト10で覆い、再び自
己整合技術により、レジスト10をマスクとして多結晶
シリコン膜4に、加速電圧:80KeV、ドーズ量1×
1015cm-2の条件で、リン(P)イオンを不純物とし
て注入し、高濃度の不純物領域9bを形成することによ
り、LDD(Lightly Doped Drain)構造のソース/ド
レイン領域9を形成する。
Step 9 (see FIG. 9): The sidewall 8 and the silicon oxide film 7 are covered with a resist 10, and the self-alignment technique is applied again to the polycrystalline silicon film 4 using the resist 10 as a mask, an acceleration voltage: 80 KeV, and a dose. Amount 1 x
Phosphorus (P) ions are implanted as impurities under the condition of 10 15 cm -2 to form high-concentration impurity regions 9b, thereby forming the source / drain regions 9 of LDD (Lightly Doped Drain) structure.

【0041】工程10(図10参照):この状態で、R
TA(Rapid Thermal Annealing)法による急速加熱を
行う。即ち、図15において、105はシート状のアニ
ール光を発する光源であり、キセノン(Xe)アークラ
ンプ106とそれを包む反射鏡107を1組として、こ
れを上下に相対向させることにより構成している。10
8、108は基板1を搬送するためのローラー、109
は予熱用のプリヒーター、110は加熱後の基板が急激
に冷却されてひび割れしないようにするための補助ヒー
ターである。
Step 10 (see FIG. 10): In this state, R
Rapid heating is performed by the TA (Rapid Thermal Annealing) method. That is, in FIG. 15, reference numeral 105 denotes a sheet-like light source that emits annealing light, which is constituted by a set of a xenon (Xe) arc lamp 106 and a reflecting mirror 107 that encloses the arc lamp 106 and which are vertically opposed to each other. There is. 10
Reference numerals 8 and 108 denote rollers for conveying the substrate 1, and 109.
Is a preheater for preheating, and 110 is an auxiliary heater for preventing the heated substrate from being rapidly cooled and cracked.

【0042】このような構成において、基板1をプリヒ
ーター106で予熱した後、シート状のアニール光源1
05を通して、熱処理する。この時のRTAの条件は、
熱源:Xeアークランプ、温度:700〜950℃(パ
イロメータ)、雰囲気:N2、時間:1〜3秒である。
RTA法による加熱は、高温を用いるが、きわめて短時
間で終えることができるので、基板1が変形する心配は
ない。
In such a structure, after the substrate 1 is preheated by the preheater 106, the sheet-shaped annealing light source 1
Heat treatment through 05. The RTA condition at this time is
Heat source: Xe arc lamp, temperature: 700 to 950 ° C. (pyrometer), atmosphere: N 2 , time: 1 to 3 seconds.
Although heating by the RTA method uses high temperature, it can be completed in an extremely short time, so that there is no concern that the substrate 1 will be deformed.

【0043】尚、基板1に対し、急激に高い温度を加え
ることが心配な場合は、RTAを複数回に分けて行って
もよい。即ち、各回の時間は1〜3秒とし、回を重ねる
毎に温度を、初回:400℃〜最終回:700〜950
℃というように段階的に上昇させる。前記Xeアークラ
ンプの光熱は、多結晶部よりも非晶質部やシリサイド部
に強く吸収されるため、必要な部分のみを重点的に加熱
することが可能になり、(ゲート)配線の低抵抗化や不
純物の活性化に適している。また、後述するようにWシ
リサイド膜2を用いた加熱も有効に行うことができる。
If it is apprehended that a high temperature is suddenly applied to the substrate 1, RTA may be performed in plural times. That is, the time of each time is set to 1 to 3 seconds, and the temperature is changed each time the first time is repeated: 400 ° C. to the last time: 700 to 950.
Increase in steps such as ℃. Since the photoheat of the Xe arc lamp is absorbed more strongly in the amorphous portion and the silicide portion than in the polycrystalline portion, it becomes possible to heat only the necessary portion, and the low resistance of the (gate) wiring is obtained. Suitable for activation of impurities and impurities. Further, as will be described later, heating using the W silicide film 2 can be effectively performed.

【0044】そして、この急速加熱により、前記ソース
/ドレイン領域9の不純物が活性化するとともに前記非
晶質シリコン膜6aが多結晶化され、更には、この多結
晶シリコン膜6aとWシリサイド膜6bとによるポリサ
イド構造のゲート電極6のシート抵抗が、約20〜22
Ω/□にまで下がる。また、活性化処理を行ったソース
/ドレイン領域6のシート抵抗も、n型で1〜1.5k
Ω/□、p型で1〜1.2kΩ/□と、高温プロセスで
用いられる拡散炉による高温熱処理と同等のものとな
る。
By this rapid heating, the impurities in the source / drain regions 9 are activated and the amorphous silicon film 6a is polycrystallized. Furthermore, the polycrystal silicon film 6a and the W silicide film 6b are formed. The sheet resistance of the gate electrode 6 having a polycide structure is about 20 to 22
It drops to Ω / □. Further, the sheet resistance of the source / drain region 6 which has been subjected to the activation treatment is also 1 to 1.5 k
Ω / □, p-type is 1 to 1.2 kΩ / □, which is equivalent to the high temperature heat treatment by the diffusion furnace used in the high temperature process.

【0045】特に、本実施例では、多結晶シリコン膜4
に対応して、その下方にWシリサイド膜2を形成してい
る。このWシリサイド膜2は、RTAの熱を吸収する作
用があり、熱を吸収したWシリサイド膜2からの放射熱
によっても前記多結晶シリコン膜4の不純物の活性化が
行われる。即ち、多結晶シリコン膜4を、Xeアークラ
ンプによる熱とWシリサイド膜2からの放射熱とによ
り、直接及び間接的に加熱することにより、多結晶シリ
コン膜4全体を均一に加熱し、活性化がバラツクことな
く良好に行われるようにする。
Particularly, in this embodiment, the polycrystalline silicon film 4 is used.
Corresponding to, the W silicide film 2 is formed thereunder. This W silicide film 2 has a function of absorbing the heat of the RTA, and the radiation heat from the W silicide film 2 which has absorbed the heat also activates the impurities in the polycrystalline silicon film 4. That is, the polycrystalline silicon film 4 is directly and indirectly heated by the heat generated by the Xe arc lamp and the radiant heat from the W silicide film 2 to uniformly heat and activate the entire polycrystalline silicon film 4. Work well without any variation.

【0046】Wシリサイド膜2の大きさは、基本的に、
多結晶シリコン膜4と同じか又はそれ以上であればよい
が、面内でのパターンの大きさに対応した面積となるよ
うに調整すれば、なお好ましい。即ち、集積化半導体デ
バイスでは、パターンの疎密が基板上に発生するため、
各トランジスタに均等にWシリサイド膜2を設けたので
は、場所によって単位面積当りの熱吸収率が異なり、均
一な熱処理が行えず、また、Wシリサイド膜2が集中す
る場所での温度が非常に高くなって基板1が変形する場
合がある。
The size of the W silicide film 2 is basically
It may be the same as or larger than that of the polycrystalline silicon film 4, but it is more preferable to adjust the area so as to correspond to the size of the pattern in the plane. That is, in the integrated semiconductor device, since the density of the pattern occurs on the substrate,
If the W silicide film 2 is evenly provided in each transistor, the heat absorption rate per unit area varies depending on the location, uniform heat treatment cannot be performed, and the temperature at the location where the W silicide film 2 concentrates is extremely high. There is a case where the substrate 1 becomes higher and is deformed.

【0047】そこで、下層に配置した熱吸収膜の単位面
積当りの密度を、その上層に形成されるパターンに係わ
らずほぼ一定となるようにすれば、RTAで活性化する
ときの温度分布の偏りを解消することができる。具体的
にドライバー一体型のLCDパネルでは、ドライバ部に
比べて画素部のトランジスタの密度が高いので、ドライ
バ部のトランジスタに対応するWシリサイド膜2の大き
さを、画素部のそれに比べて大きくしてやることで、基
板1全体の温度分布がほぼ均一になる。
Therefore, if the density per unit area of the heat absorbing film arranged in the lower layer is made to be substantially constant irrespective of the pattern formed in the upper layer, the temperature distribution is biased when activated by RTA. Can be resolved. Specifically, in a driver-integrated LCD panel, the density of transistors in the pixel portion is higher than that in the driver portion, so the size of the W silicide film 2 corresponding to the transistors in the driver portion is made larger than that in the pixel portion. As a result, the temperature distribution of the entire substrate 1 becomes substantially uniform.

【0048】LCDパネルにあっては、回路の面積の約
10%がWシリサイド膜2となるように調整することが
好ましい。この工程により、多結晶シリコンTFT(T
FT:Thin Film Transistor)(A)が形成される。次
に、上記のように製造された多結晶シリコンTFT
(A)を画素駆動素子として用いた透過型構成をとるL
CDの画素部の構成を図11に基づいて説明する。
In the LCD panel, it is preferable to adjust so that the W silicide film 2 occupies about 10% of the circuit area. Through this step, the polycrystalline silicon TFT (T
FT: Thin Film Transistor (A) is formed. Next, the polycrystalline silicon TFT manufactured as described above
L having a transmissive configuration using (A) as a pixel driving element
The structure of the pixel portion of the CD will be described with reference to FIG.

【0049】工程:層間絶縁膜11の形成に先立ち、
スパッタ法により、前記基板1の画素部領域上にITO
(Indium Tin Oxide)からなる補助容量の蓄積電極12
を形成する。 工程:デバイスの全面に絶縁膜13を形成する。絶縁
膜13の材質としては、シリコン酸化膜、シリケートガ
ラス、シリコン窒化膜などが用いられ、その形成にはC
VD法又はPVD法が用いられる。
Step: Prior to forming the interlayer insulating film 11,
ITO is formed on the pixel region of the substrate 1 by the sputtering method.
(Indium Tin Oxide) storage electrode 12 for auxiliary capacitance
To form Process: The insulating film 13 is formed on the entire surface of the device. As a material of the insulating film 13, a silicon oxide film, a silicate glass, a silicon nitride film, or the like is used, and C
The VD method or PVD method is used.

【0050】次に、絶縁膜13にソース/ドレイン電極
14とコンタクトするためのコンタクトホールを形成
し、スパッタ法により、そのコンタクトホールを含むデ
バイスの全面にITO膜を形成し、そのITO膜をパタ
ーニングして表示電極15を形成する。 工程:多結晶シリコンTFT(A)が形成された透明
絶縁基板1と、表面に共通電極16が形成された透明絶
縁基板17とを相対向させ、各基板1、17の間に液晶
を封入して液晶層18を形成する。その結果、LCDの
画素部が完成する。
Next, a contact hole for contacting the source / drain electrode 14 is formed in the insulating film 13, an ITO film is formed on the entire surface of the device including the contact hole by a sputtering method, and the ITO film is patterned. Then, the display electrode 15 is formed. Process: The transparent insulating substrate 1 on which the polycrystalline silicon TFT (A) is formed and the transparent insulating substrate 17 on which the common electrode 16 is formed are opposed to each other, and liquid crystal is sealed between the substrates 1 and 17. Thus, the liquid crystal layer 18 is formed. As a result, the pixel portion of the LCD is completed.

【0051】次に、図12に本実施例におけるアクティ
ブマトリクス方式LCDのブロック構成図を示す。画素
部19には各走査線(ゲート配線)G1 ・・・Gn,Gn+1 ・・・G
mと各データ線(ドレイン配線)D1 ・・・Dn,Dn+1 ・・・Dmと
が配置されている。各ゲート配線と各ドレイン配線とは
それぞれ直交し、その直交部分に画素20が設けられて
いる。そして、各ゲート配線は、ゲートドライバ21に
接続され、ゲート信号(走査信号)が印加されるように
なっている。また、各ドレイン配線は、ドレインドライ
バ(データドライバ)22に接続され、データ信号(ビ
デオ信号)が印加されるようになっている。これらのド
ライバ21、22によって周辺駆動回路23が構成され
ている。
Next, FIG. 12 shows a block diagram of an active matrix type LCD in this embodiment. Each scanning line (gate wiring) G1 ... Gn, Gn + 1 ... G in the pixel section 19
m and each data line (drain wiring) D1 ... Dn, Dn + 1 ... Dm are arranged. The gate wirings and the drain wirings are orthogonal to each other, and the pixels 20 are provided in the orthogonal portions. Then, each gate wiring is connected to the gate driver 21, and a gate signal (scanning signal) is applied. In addition, each drain wiring is connected to a drain driver (data driver) 22 so that a data signal (video signal) is applied. A peripheral drive circuit 23 is configured by these drivers 21 and 22.

【0052】そして、各ドライバ21、22のうち少な
くともいずれか一方を画素部19と同一基板上に形成し
たLCDは、一般にドライバ一体型(ドライバ内蔵型)
LCDと呼ばれている。尚、ゲートドライバ21が、画
素部19の両端に設けられている場合もある。また、ド
レインドライバ22が、画素部19の両側に設けられて
いる場合もある。
An LCD in which at least one of the drivers 21 and 22 is formed on the same substrate as the pixel portion 19 is generally a driver integrated type (driver built-in type).
It is called LCD. The gate driver 21 may be provided at both ends of the pixel unit 19. Further, the drain driver 22 may be provided on both sides of the pixel unit 19.

【0053】この周辺駆動回路23のスイッチング用素
子にも前記多結晶シリコンTFT(A)と同等の製造方
法で作成した多結晶シリコンTFTを用いており、多結
晶シリコンTFT(A)の作製に並行して、同一基板上
に形成される。尚、この周辺駆動回路23用の多結晶シ
リコンTFTは、LDD構造ではなく、通常のシングル
ドレイン構造を採用している(もちろん、LDD構造で
あってもよい)。
A polycrystalline silicon TFT manufactured by the same manufacturing method as that of the polycrystalline silicon TFT (A) is also used as a switching element of the peripheral drive circuit 23, and the polycrystalline silicon TFT (A) is manufactured in parallel. Then, they are formed on the same substrate. The polycrystalline silicon TFT for the peripheral drive circuit 23 adopts a normal single drain structure (not to mention the LDD structure) instead of the LDD structure.

【0054】また、この周辺駆動回路23の多結晶シリ
コンTFTは、CMOS構造に形成することにより、各
ドライバ21、22としての寸法の縮小化を実現してい
る。図13にゲート配線Gnとドレイン配線Dnとの直交
部分に設けられている画素20の等価回路を示す。画素
20は、画素駆動素子としてのTFT(前記薄膜トラン
ジスタAと同様)、液晶セルLC、補助要領CSから構
成される。ゲート配線GnにはTFTのゲートが接続さ
れ、ドレイン配線DnにはTFTのドレインが接続され
ている。そして、TFTのソースには、液晶セルLCの
表示電極(画素電極)と補助容量(蓄積容量又は付加容
量)CSとが接続されている。
By forming the polycrystalline silicon TFT of the peripheral drive circuit 23 in the CMOS structure, the size of each driver 21, 22 is reduced. FIG. 13 shows an equivalent circuit of the pixel 20 provided in a portion orthogonal to the gate line Gn and the drain line Dn. The pixel 20 includes a TFT (similar to the thin film transistor A) as a pixel driving element, a liquid crystal cell LC, and an auxiliary procedure CS. The gate of the TFT is connected to the gate wiring Gn, and the drain of the TFT is connected to the drain wiring Dn. The display electrode (pixel electrode) of the liquid crystal cell LC and the auxiliary capacitance (storage capacitance or additional capacitance) CS are connected to the source of the TFT.

【0055】この液晶セルLCと補助容量CSとによ
り、信号蓄積素子が構成される。液晶セルLCの共通電
極(表示電極の反対側の電極)には電圧Vcomが印加さ
れている。一方、補助容量CSにおいて、TFTのソー
スと接続される側の反対側の電極には定電圧VRが印加
されている。この液晶セルLCの共通電極は、文字通り
全ての画素20に対して共通した電極となっている。そ
して、液晶セルLCの表示電極と共通電極との間には静
電容量が形成されている。尚、補助容量CSにおいて、
TFTのソースと接続される側の反対側の電極は、隣の
ゲート配線Gn+1と接続されている場合もある。
The liquid crystal cell LC and the auxiliary capacitance CS form a signal storage element. The voltage Vcom is applied to the common electrode (electrode opposite to the display electrode) of the liquid crystal cell LC. On the other hand, in the auxiliary capacitor CS, a constant voltage VR is applied to the electrode on the side opposite to the side connected to the source of the TFT. The common electrode of the liquid crystal cell LC is literally a common electrode for all the pixels 20. Further, a capacitance is formed between the display electrode and the common electrode of the liquid crystal cell LC. In addition, in the auxiliary capacitance CS,
The electrode on the side opposite to the side connected to the source of the TFT may be connected to the adjacent gate wiring Gn + 1.

【0056】このように構成された画素20において、
ゲート配線Gnを正電圧にしてTFTのゲートに正電圧
を印加すると、TFTがオンとなる。すると、ドレイン
配線Dnに印加されたデータ信号で、液晶セルLCの静
電容量と補助容量CSとが充電される。反対に、ゲート
配線Gnを負電圧にしてTFTのゲートに負電圧を印加
すると、TFTがオフとなり、その時点でドレイン配線
Dnに印加されていた電圧が、液晶セルLCの静電容量
と補助容量CSとによって保持される。このように、画
素20へ書き込みたいデータ信号をドレイン配線に与え
てゲート配線の電圧を制御することにより、画素20に
任意のデータ信号を保持させておくことができる。その
画素20の保持しているデータ信号に応じて液晶セルL
Cの透過率が変化し、画像が表示される。
In the pixel 20 thus constructed,
When the gate wiring Gn is set to a positive voltage and a positive voltage is applied to the gate of the TFT, the TFT turns on. Then, the capacitance of the liquid crystal cell LC and the auxiliary capacitance CS are charged by the data signal applied to the drain wiring Dn. On the contrary, when the gate wiring Gn is set to a negative voltage and a negative voltage is applied to the gate of the TFT, the TFT is turned off, and the voltage applied to the drain wiring Dn at that time is the electrostatic capacity and the auxiliary capacity of the liquid crystal cell LC. Held by CS. As described above, by supplying a data signal to be written to the pixel 20 to the drain wiring and controlling the voltage of the gate wiring, the pixel 20 can hold an arbitrary data signal. The liquid crystal cell L depending on the data signal held by the pixel 20.
The transmittance of C changes and an image is displayed.

【0057】ここで、画素20の特性として重要なもの
に、書き込み特性と保持特性とがある。書き込み特性に
対して要求されるのは、画素部19の仕様から定められ
た単位時間内に、信号蓄積素子(液晶セルLC及び補助
容量CS)に対して所望のビデオ信号電圧を十分に書き
込むことができるかどうかという点である。また、保持
特性に対して要求されるのは、信号蓄積素子に一旦書き
込んだビデオ信号電圧を必要な時間だけ保持することが
できるかどうかという点である。
Here, important characteristics of the pixel 20 are a writing characteristic and a holding characteristic. The write characteristic is required to sufficiently write a desired video signal voltage to the signal storage element (the liquid crystal cell LC and the auxiliary capacitance CS) within a unit time determined from the specifications of the pixel section 19. The point is whether you can do it. What is required for the holding characteristic is whether or not the video signal voltage once written in the signal storage element can be held for a required time.

【0058】補助容量CSが設けられているのは、信号
蓄積素子の静電容量を増大させて書き込み特性及び保持
特性を向上させるためである。すなわち、液晶セルLC
は、その構造上、静電容量の増大には限界がある。そこ
で、補助容量CSによって液晶セルLCの静電容量の不
足分を補うわけである。以上、本実施形態により製造し
た多結晶シリコンTFTにあっては、いわゆる低温プロ
セスで行うことができ、しかも、良質の多結晶シリコン
膜を能動層として使用している。
The auxiliary capacitance CS is provided in order to increase the electrostatic capacitance of the signal storage element and improve the writing characteristic and the holding characteristic. That is, the liquid crystal cell LC
However, there is a limit to the increase in capacitance due to its structure. Therefore, the auxiliary capacitance CS compensates for the shortage of the electrostatic capacitance of the liquid crystal cell LC. As described above, the polycrystalline silicon TFT manufactured according to the present embodiment can be performed by a so-called low temperature process, and a high quality polycrystalline silicon film is used as an active layer.

【0059】本発明者の実験によれば、nチャネルのM
OS型多結晶シリコンTFTでの移動度μnが200c
2/V・S以上、pチャネルのMOS型多結晶シリコ
ンTFTでの移動度μpが150cm2/V・S以上
と、高い性能のトランジスタを実現できることが分かっ
た。このような高性能TFTにあっては、例えば、μn
=50cm2/V・S、μp=20cm2/V・Sが要求
されるNTSCテレビ信号表示用LCDパネルにも十分
に適用可能であり、μn=50cm2/V・S、μp=
20cm2/V・S、しきい値電圧:2V(nチャネ
ル)、−5V(pチャネル)、S値(Sub-threshold sw
ing):0.2V/decade、オン・オフ比:1×
107の特性を得ることができる。
According to the experiments conducted by the present inventor, M of n channel
Mobility μn of OS type polycrystalline silicon TFT is 200c
It was found that it is possible to realize a high-performance transistor with m 2 / V · S or more and a mobility μp in a p-channel MOS-type polycrystalline silicon TFT of 150 cm 2 / V · S or more. In such a high performance TFT, for example,
= 50 cm 2 / V · S, μp = 20 cm 2 / V · S, which is sufficiently applicable to an NTSC television signal display LCD panel, and μn = 50 cm 2 / V · S, μp =
20 cm 2 / V · S, threshold voltage: 2 V (n channel), −5 V (p channel), S value (Sub-threshold sw)
ing): 0.2 V / decade, on / off ratio: 1 ×
10 7 characteristics can be obtained.

【0060】また、移動度が高いぶん、TFTの駆動能
力が向上するので、TFTのサイズを小さくすることが
でき、従来能動層として非晶質シリコンを用いたトラン
ジスタのサイズ(W/L=34/10μm)に比べて、
1/8以下のサイズ(W/L=8/5μm)に縮小する
ことができる。更には、高品質の能動層であるので、ト
ランジスタOFF時のリーク電流も少なく、そのぶん補
助容量の面積も1/3以下に縮小することができる。
Further, since the mobility is high, the driving capability of the TFT is improved, so that the size of the TFT can be reduced, and the size of the conventional transistor using amorphous silicon as the active layer (W / L = 34). / 10 μm),
The size can be reduced to ⅛ or less (W / L = 8/5 μm). Furthermore, since it is a high-quality active layer, the leak current when the transistor is off is small, and the area of the auxiliary capacitance can be reduced to 1/3 or less.

【0061】具体的には、サイズ2.4型で、画素ピッ
チ:50.0(H)μm×1500(V)μm、画素
数:23万ドット(320×3(RGB)×240)
と、従来型のパネルに比べて3倍以上の高密度画素を有
しながらも、55%という高開口率(従来比:1.5
倍)のものを得ることができ、高輝度化を実現できる。
以上の実施形態は以下のように変更してもよく、その場
合でも同様の作用、効果を得ることができる。
Specifically, the size is 2.4 type, the pixel pitch is 50.0 (H) μm × 1500 (V) μm, and the number of pixels is 230,000 dots (320 × 3 (RGB) × 240).
And while it has more than 3 times higher density pixels than the conventional panel, it has a high aperture ratio of 55% (compared to the conventional one: 1.5
It is possible to obtain a high brightness and a high brightness.
The above embodiment may be modified as follows, and in that case, the same operation and effect can be obtained.

【0062】1)Wシリサイド膜2に代えて、非結晶質
シリコン膜や多結晶シリコン膜などの半導体膜を用い
る。これらのシリコン膜には不純物がドープされていて
もよい。このように、導電性膜又は半導体膜を用いるこ
とにより、この熱吸収膜に電圧を印加することで、TF
Tを、LSIに用いられるMOSトランジスタのように
4端子デバイスとして動作させて、しきい値電圧をコン
トロールできると共に、ガラス基板を用いた場合には、
基板内のイオンを静電的にシールドするため、ガラス基
板内のイオンによるトランジスタの特性劣化及び可動イ
オンが形成する電位によるTFTへの悪影響を防止する
ことができる。
1) Instead of the W silicide film 2, a semiconductor film such as an amorphous silicon film or a polycrystalline silicon film is used. These silicon films may be doped with impurities. By using a conductive film or a semiconductor film in this way, a voltage is applied to this heat absorption film, so that TF
The threshold voltage can be controlled by operating T as a 4-terminal device like a MOS transistor used in LSI, and when a glass substrate is used,
Since the ions in the substrate are electrostatically shielded, it is possible to prevent the deterioration of the characteristics of the transistor due to the ions in the glass substrate and the adverse effect on the TFT due to the potential formed by the movable ions.

【0063】2)Wシリサイド膜2に代えて、MoSi
2、TiSi2、TaSi2、CoSi2などの高融点金属
シリサイド、その他、W、Mo、Co、Cr、Ti、T
aなどの高融点金属を用いてもよい。更には、使用温度
が低い場合には(約450℃以下)、AlやAuなどの
いわゆる低融点金属を用いてもよい。Wシリサイド膜も
含めて、これらの金属膜は、光を通さない性質を有して
いるので、以下の通りの効果を有する。
2) Instead of the W silicide film 2, MoSi
Refractory metal silicides such as 2 , TiSi 2 , TaSi 2 , CoSi 2 and others, W, Mo, Co, Cr, Ti, T
A refractory metal such as a may be used. Further, when the operating temperature is low (about 450 ° C. or lower), a so-called low melting point metal such as Al or Au may be used. Since these metal films including the W silicide film have the property of not transmitting light, they have the following effects.

【0064】a)光の散乱を防止すると共に液晶セルに
斜めから入ろうとする不要な光を遮るので、LCDデバ
イスとしてコントラストが高くなる。 b)TFTに入ろうとする光を遮るので、光によるリー
ク電流を減少させてTFTとしての特性を向上させると
共に光によるTFT自身の劣化を防止する。
A) Since the light is prevented from being scattered and unnecessary light which obliquely enters the liquid crystal cell is blocked, the contrast of the LCD device is increased. b) Since the light that enters the TFT is blocked, the leak current due to the light is reduced to improve the characteristics of the TFT and prevent the deterioration of the TFT itself due to the light.

【0065】3)工程4において、非晶質シリコン膜を
減圧CVD法により、例えば、モノシランガスを用い、
温度580℃で堆積させる。これにより、非晶質シリコ
ン膜4aは微結晶を含んだ膜となる。微結晶を含んだ非
晶質シリコン膜を固相成長法により多結晶化することに
より、結晶粒径が小さくなるぶん移動度は若干低下する
が、結晶成長を短時間で終えることができる。
3) In step 4, the amorphous silicon film is formed by a low pressure CVD method using, for example, monosilane gas,
Deposit at a temperature of 580 ° C. As a result, the amorphous silicon film 4a becomes a film containing microcrystals. By polycrystallizing the amorphous silicon film containing microcrystals by the solid phase growth method, the crystal grain size decreases and the mobility slightly decreases, but the crystal growth can be completed in a short time.

【0066】4)工程4において、非晶質シリコン膜4
aを減圧CVD法、プラズマCVD法によらず、常圧C
VD法、光励起CVD法、蒸着法、EB(Electron Bea
m)蒸着法、MBE(Molecular Beam Epitaxy)法、スパッ
タ法からなるグループの内のいずれか一つの方法によっ
て形成する。 5)多結晶シリコン膜4のチャネル領域に相当する部分
に不純物をドーピングして多結晶シリコンTFTのしき
い値電圧(Vth)を制御する。固相成長法で形成した多
結晶シリコンTFTにおいては、Nチャネルトランジス
タではディプレッション方向にしきい値電圧がシフト
し、Pチャネルトランジスタではエンハンスメント方向
にしきい値電圧がシフトする傾向にある。また、水素化
処理を行った場合には、その傾向がより顕著となる。こ
のしきい値電圧のシフトを抑えるには、チャネル領域に
不純物をドーピングすればよい。
4) In step 4, the amorphous silicon film 4
a is atmospheric pressure C regardless of the low pressure CVD method or the plasma CVD method.
VD method, photo-excited CVD method, vapor deposition method, EB (Electron Bea
m) It is formed by any one of a group consisting of a vapor deposition method, an MBE (Molecular Beam Epitaxy) method, and a sputtering method. 5) The threshold voltage (Vth) of the polycrystalline silicon TFT is controlled by doping the portion of the polycrystalline silicon film 4 corresponding to the channel region with impurities. In the polycrystalline silicon TFT formed by the solid phase growth method, the threshold voltage tends to shift in the depletion direction in the N-channel transistor and the threshold voltage tends to shift in the enhancement direction in the P-channel transistor. Further, when the hydrogenation treatment is performed, the tendency becomes more remarkable. To suppress the shift of the threshold voltage, the channel region may be doped with impurities.

【0067】6)前記工程5に代えて以下の工程を行
う。 工程5a:電気炉により、窒素(N2)雰囲気中、温度
600℃程度で約20時間の熱処理を行うことにより、
前記非晶質シリコン膜4aを固相成長させて多結晶シリ
コン膜4を形成する。 7)工程5aで形成したこの多結晶シリコン膜4は、膜
を構成する結晶に転位等の欠陥が多く存在するととも
に、結晶間に非晶質部分が残っている可能性があり、リ
ーク電流が多くなる危惧がある。
6) The following steps are carried out instead of the above step 5. Step 5a: By performing a heat treatment at a temperature of about 600 ° C. for about 20 hours in a nitrogen (N 2 ) atmosphere with an electric furnace,
The polycrystalline silicon film 4 is formed by solid phase growing the amorphous silicon film 4a. 7) The polycrystalline silicon film 4 formed in the step 5a has many defects such as dislocations in the crystals forming the film, and there is a possibility that an amorphous portion remains between the crystals, so that the leakage current is There are many fears.

【0068】そこで、工程5aの後、基板1をRTA法
又はレーザーアニール法により急速加熱し、多結晶シリ
コン膜2の膜質を改善する。 8)工程1や工程7において、スパッタ法以外のPVD
方法(真空蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビ
ームデポジション法、クラスターイオンビーム法など)
を用いて、Wシリサイド膜2、6bを形成する。この場
合にも、前記したスパッタ法の場合と同様な理由によ
り、Wシリサイド(WSiX)の組成をX>2に設定す
る。
Therefore, after the step 5a, the substrate 1 is rapidly heated by the RTA method or the laser annealing method to improve the film quality of the polycrystalline silicon film 2. 8) PVD other than the sputtering method in step 1 and step 7
Method (vacuum evaporation method, ion plating method, ion beam deposition method, cluster ion beam method, etc.)
Is used to form the W silicide films 2 and 6b. Also in this case, for the same reason as in the case of the above-described sputtering, setting the composition of the W silicide (WSi X) to X> 2.

【0069】9)工程1や工程7において、CVD法を
用いてWシリサイド膜2、6bを形成する。そのソース
ガスとしては、六フッ化タングステン(WF6)とシラ
ン(SiH4)を用いればよい。成膜温度は、350〜
450℃前後とする。この場合にも、前記したスパッタ
法の場合と同様な理由により、Wシリサイド(WS
X)の組成をX>2に設定する。CVD法はPVD法
に比べ、段差被覆性が優れているため、Wシリサイド膜
の膜厚をより均一にすることができる。
9) In steps 1 and 7, the CVD method is used.
Then, the W silicide films 2 and 6b are formed. Its source
As the gas, tungsten hexafluoride (WF6) And Shira
(SiHFour) May be used. The film forming temperature is 350 to
The temperature is around 450 ° C. In this case also,
For the same reason as in the case of the method, W silicide (WS
i X) Is set to X> 2. CVD method is PVD method
The step coverage is better than that of the W silicide film.
The film thickness of can be made more uniform.

【0070】10)プレーナ型だけでなく、逆プレーナ
型、スタガ型、逆スタガ型などあらゆる構造の多結晶シ
リコンTFTに適用する。 11)多結晶シリコンTFTだけでなく、絶縁ゲート型
半導体素子全般に適用する。また、太陽電池や光センサ
などの光電変換素子、バイポーラトランジスタ、静電誘
導型トランジスタ(SIT:Static Induction Transist
or)などの多結晶シリコン膜を用いるあらゆる半導体装
置に適用する。
10) Not only the planar type but also the polycrystalline silicon TFT of any structure such as an inverted planar type, a staggered type and an inverted staggered type. 11) Not only for polycrystalline silicon TFTs, but also for insulated gate semiconductor devices in general. In addition, photoelectric conversion elements such as solar cells and optical sensors, bipolar transistors, static induction transistors (SIT: Static Induction Transistor).
It is applied to all semiconductor devices using a polycrystalline silicon film such as or).

【0071】[0071]

【発明の効果】本発明にあっては、以下の通りの優れた
効果を奏する。 1)熱吸収膜の存在により、不純物領域の活性化状態が
均一で優れた品質の半導体装置を得ることができる。 2)良質な半導体膜を有する半導体装置を短時間で得る
ことができる。
The present invention has the following excellent effects. 1) Due to the presence of the heat absorption film, it is possible to obtain a semiconductor device having a uniform activated state of the impurity region and excellent quality. 2) A semiconductor device having a good quality semiconductor film can be obtained in a short time.

【0072】3)特性が均一で且つ優れた品質の半導体
装置を画素駆動用素子や周辺駆動回路用素子として用い
ることにより、表示性能に優れたLCDデバイスなどの
表示装置を提供することができる。
3) A display device such as an LCD device having excellent display performance can be provided by using a semiconductor device having uniform characteristics and excellent quality as a pixel driving element or a peripheral driving circuit element.

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

【図1】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図3】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図5】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process of an embodiment embodying the present invention.

【図6】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図7】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process of an embodiment embodying the present invention.

【図8】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図9】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説明
するための断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process of an embodiment embodying the present invention.

【図10】本発明を具体化した一実施例の製造工程を説
明するための断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.

【図11】LCDの画素部の製造方法を説明するための
概略断面図である。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view for explaining the method of manufacturing the pixel portion of the LCD.

【図12】アクティブマトリクス方式LCDのブロック
構成図である。
FIG. 12 is a block diagram of an active matrix LCD.

【図13】画素の等価回路図である。FIG. 13 is an equivalent circuit diagram of a pixel.

【図14】エキシマレーザーアニール装置の構成図であ
る。
FIG. 14 is a configuration diagram of an excimer laser annealing device.

【図15】RTA装置の構成図である。FIG. 15 is a configuration diagram of an RTA device.

【図16】従来例の製造工程を説明するための断面図で
ある。
FIG. 16 is a cross-sectional view for explaining the manufacturing process of the conventional example.

【図17】従来例の製造工程を説明するための断面図で
ある。
FIG. 17 is a cross-sectional view for explaining the manufacturing process of the conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 絶縁基板 2 Wシリサイド膜(熱吸収膜) 3 絶縁性薄膜(絶縁膜) 4 多結晶シリコン膜(半導体膜) 5 LTO膜(ゲート絶縁膜) 6 ゲート電極 9 不純物領域 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insulating substrate 2 W silicide film (heat absorbing film) 3 Insulating thin film (insulating film) 4 Polycrystalline silicon film (semiconductor film) 5 LTO film (gate insulating film) 6 Gate electrode 9 Impurity region

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/78 627G (72)発明者 森本 佳宏 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 米田 清 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication location H01L 29/78 627G (72) Inventor Yoshihiro Morimoto 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Denki Co., Ltd. (72) Inventor Kiyoshi Yoneda 2-5-5 Keihan Hondori, Moriguchi City, Osaka Sanyo Denki Co., Ltd.

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に形成された熱吸収膜と、この熱
吸収膜の上に形成された半導体膜と、この半導体膜の上
にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極と、前記
半導体膜に形成された不純物領域とを具備したことを特
徴とする半導体装置。
1. A heat absorbing film formed on a substrate, a semiconductor film formed on the heat absorbing film, a gate electrode formed on the semiconductor film via a gate insulating film, A semiconductor device, comprising: an impurity region formed in a semiconductor film.
【請求項2】 前記熱吸収膜と半導体膜との間に絶縁膜
を形成したことを特徴とする請求項1に記載の半導体装
置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein an insulating film is formed between the heat absorption film and the semiconductor film.
【請求項3】 前記熱吸収膜を前記半導体膜にほぼ対応
して設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載の半
導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the heat absorption film is provided substantially corresponding to the semiconductor film.
【請求項4】 前記熱吸収膜が、金属などの導電物質又
はシリコンなどの半導体物質であることを特徴とした請
求項1乃至3のいずれか1項に記載の半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the heat absorption film is a conductive material such as metal or a semiconductor material such as silicon.
【請求項5】 前記熱吸収膜が遮光性を有することを特
徴とした請求項1乃至4のいずれか1項に記載の半導体
装置。
5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the heat absorption film has a light shielding property.
【請求項6】 前記基板が透明基板であることを特徴と
した請求項1乃至5のいずれか1項に記載の半導体装
置。
6. The semiconductor device according to claim 1, wherein the substrate is a transparent substrate.
【請求項7】 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の
半導体装置を、画素駆動用素子及び周辺駆動回路用素子
のうち少なくとも一方の素子としてとして用いることを
特徴とした表示装置。
7. A display device using the semiconductor device according to claim 1 as at least one of a pixel driving element and a peripheral driving circuit element.
【請求項8】 基板上に、熱吸収膜を介して、トランジ
スタの能動層としての半導体膜を設け、この半導体膜に
設けられた不純物領域を熱処理して活性化したことを特
徴とする半導体装置の製造方法。
8. A semiconductor device characterized in that a semiconductor film as an active layer of a transistor is provided on a substrate through a heat absorption film, and an impurity region provided in the semiconductor film is heat-treated and activated. Manufacturing method.
【請求項9】 透明基板上に熱吸収膜を形成する工程
と、 この熱吸収膜の上に半導体膜を形成する工程と、 この半導体膜の上に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極
を形成する工程と、 前記半導体膜に不純物領域を形成する工程と、 この不純物領域を熱処理して活性化する工程と、を含む
ことを特徴とした半導体装置の製造方法。
9. A step of forming a heat absorbing film on a transparent substrate, a step of forming a semiconductor film on the heat absorbing film, and forming a gate electrode on the semiconductor film via a gate insulating film. And a step of forming an impurity region in the semiconductor film, and a step of heat-treating the impurity region to activate it.
【請求項10】 透明基板上に熱吸収膜を形成する工程
と、 この熱吸収膜を所定形状に加工する工程と、 前記熱吸収層を絶縁膜で覆う工程と、 前記絶縁膜の上にトランジスタの能動層としての半導体
膜を形成する工程と、 この半導体膜の上に、ゲート絶縁膜を介してゲート電極
を形成する工程と、 前記半導体膜に不純物領域を形成する工程と、 この不純物領域を熱処理して活性化する工程と、を含む
ことを特徴とした半導体装置の製造方法。
10. A step of forming a heat absorbing film on a transparent substrate, a step of processing the heat absorbing film into a predetermined shape, a step of covering the heat absorbing layer with an insulating film, and a transistor on the insulating film. A step of forming a semiconductor film as an active layer, a step of forming a gate electrode on the semiconductor film via a gate insulating film, a step of forming an impurity region in the semiconductor film, and a step of forming the impurity region A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of activating by heat treatment.
【請求項11】 前記半導体膜は、非晶質シリコン膜を
熱処理して多結晶化したものであることを特徴とした請
求項8乃至10のいずれか1項に記載の半導体装置の製
造方法。
11. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, wherein the semiconductor film is formed by polycrystallizing an amorphous silicon film by heat treatment.
【請求項12】 前記熱処理は、レーザーアニール法に
より行うことを特徴とした請求項11に記載のを含むこ
とを特徴とした半導体装置の製造方法。
12. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 11, wherein the heat treatment is performed by a laser annealing method.
【請求項13】 前記熱吸収膜が、金属などの導電物質
又はシリコンなどの半導体物質であることを特徴とした
請求項8乃至12のいずれか1項に記載の半導体装置の
製造方法。
13. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, wherein the heat absorption film is a conductive material such as metal or a semiconductor material such as silicon.
【請求項14】 前記熱吸収膜が遮光性を有することを
特徴とした請求項8乃至13のいずれか1項に記載の半
導体装置の製造方法。
14. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 8, wherein the heat absorption film has a light shielding property.
【請求項15】 前記熱処理としてRTA法(Rapid Th
ermal Annealing)を用いることを特徴とした請求項8
乃至14のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方
法。
15. The RTA method (Rapid Th) is used as the heat treatment.
ermal Annealing) is used.
15. The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of items 14 to 14.
【請求項16】 前記RTA法の熱源としてキセノンア
ークランプを用いたことを特徴とする請求項15に記載
の半導体装置の製造方法。
16. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 15, wherein a xenon arc lamp is used as a heat source for the RTA method.
【請求項17】 請求項8乃至16のいずれか1項に記
載の半導体装置の製造方法によって製造した半導体装置
を、画素駆動用素子及び周辺駆動回路用素子のうち少な
くとも一方の素子として用いることを特徴とした表示装
置の製造方法。
17. A semiconductor device manufactured by the method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8 is used as at least one of a pixel driving element and a peripheral driving circuit element. A method for manufacturing a characteristic display device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6537864B1 (en) 1999-10-19 2003-03-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of fabricating a thin film transistor using electromagnetic wave heating of an amorphous semiconductor film
US6830616B1 (en) 1997-02-10 2004-12-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor and manufacturing method of semiconductor device
US10263116B2 (en) 2014-04-24 2019-04-16 Nlt Technologies, Ltd. Thin film transistor and display device
CN114203732A (en) * 2021-12-10 2022-03-18 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 LTPO substrate, manufacturing method thereof and display panel

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6830616B1 (en) 1997-02-10 2004-12-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor and manufacturing method of semiconductor device
US7300826B2 (en) 1997-02-10 2007-11-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of semiconductor and manufacturing method of semiconductor device
US6537864B1 (en) 1999-10-19 2003-03-25 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of fabricating a thin film transistor using electromagnetic wave heating of an amorphous semiconductor film
US10263116B2 (en) 2014-04-24 2019-04-16 Nlt Technologies, Ltd. Thin film transistor and display device
CN114203732A (en) * 2021-12-10 2022-03-18 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 LTPO substrate, manufacturing method thereof and display panel

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