JPH03161938A - 薄膜トランジスタの製造方法 - Google Patents

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〕 この発明は、アクティブマ１・リクス液晶表示装置やセ
ンサー装置などにスイッチングデバイスとして用いられ
る薄膜トランジスタの製造方法に関する。

〔発明の概要〕

この発明は薄膜トランジスタとその製造方法において、
ゲー１・電極端部を陽極酸化する方法を応用してフォ１
・マスク上程が少な《、製逍が容易て欠陥の発牛が少な
い薄膜トランジスタの製逍方法を提供するようにしたも
のである。

〔従来の技術〕

第２図（ａ）〜（ｆ）にアクティブマトリクス液晶表示
装置に用いられている従来の薄膜トランジスタの製遣方
法を小ず。従来の方法のなかでフオ１・マスク工程か３
回で出来る薄膜トランジスタの製遣方法としては ａ）ガラスなどの絶縁基板１０の上にクロム等の金属膜
からなるゲート電極１１を選択的に形成する王程 ｂ）その上に窒化珪素、酸化珪素などからなるゲート絶
縁膜１２、非品質シリコンあるいは多粘晶シリコンなど
からなる第一の半導体膜１３、Ｎ型に不純物を添加した
第二の半導体膜１４、クロムなどからなる金属電極膜１
５を連続してｊ１１゛槓ずる二■−程 Ｃ）前記金属電極膜１５、不純物添加した第二の゛１先
導体膜１４、第一の半導体膜１３をほほ同一の平面形状
に選択的にエッチングして薄膜トランジスタのチャンネ
ル領域を形成する工程 ｄ）酸化インジウムスズなどからなる透明導電膜］６を
堆積する主程 ｅ）フォ１・リソグラフィーで薄膜トランジスタのソー
スおよびドレイン電極の形状をフォ１・レジス１・１７
て形成する「程 ｆ）前記透明導電膜１６、金属電極膜１５、不純物添加
した第二の半導体膜］４を選択的にエッチングしてトラ
ンジスタのソース１６′およびドレイン電極１６′を形
成する王程 からなるものがある。

この従来の製造方法はトランジスタの製法としては非常
に少ない３回のフォ１・リソグラフィー工程からなるも
のであるが、アクティブマ１・リクスｌ皮晶表示装置や
センサーへの応用では更に安価に、歩留まり良く製遣で
きることが求められている。

〔発明が角ｑ決しようとする課題〕

そこで、この発明は、従来のこの様な欠点を解決する為
に威されたもので、製造歩留まりが良く、生産性に優れ
た薄膜トランジスタの製逍方法を堤供することである。

〔課題を解決する為の手段〕

上記問題点を角！／決するために、この発明はゲ１・電
極膜端部を陽極酸化法で絶縁膜化する。

〔作用〕

陽極酸化法でゲート電極端部を選択的に酸化し絶縁膜化
するこどで、ゲー１・電極を他の電極（ソう ？ス、ドレイン）から絶縁する工程を減らすことができ
る。

〔実施例〕

第１図（ａ）〜（ｆ）に、本発明による薄膜トランジス
タの製遣王程順を示す一実施例の断面図で、 ａ）ガラスなどからなる絶縁基板１の」二にタンタルあ
るいはタンタルの合金からなるゲート電極膜２をスバッ
タ法や蒸着法で、酸化珪素や窒化珪素などからなるゲー
１・絶縁膜３をスパッタ法やＣＶＤ法プラズマＣＶＤ法
などで、非品質シリコンや多結晶シリコンなどからなる
第一の半導体膜４をＣＶＤ法、スバッタ法、プラズマＣ
ＶＤ法などで、同様の方法でＮまたはＰ型にドープした
第二の半導体膜５を、クロム、アルミニウム、タンタル
、タングステン銅なと、あるいはこれらの多層膜からな
る金属電極膜６をスパッタ法や蒸着法で、これら５層の
薄膜を威膜する第一工程 ｂ）｝ランジスタの能動領域を、前記金属電極膜６、Ｎ
またはＰ型にドープした第二の■Ｖ導体膜５、４ 第一の半導体膜４、ゲート絶縁膜３、ゲー１・電極膜２
を順番にエッチングして選択的に形成する昂二上程 Ｃ）陽極酸化法てゲー１・電極２の端部に絶縁膜７を形
成する第二．王程 ｄ）透明導電膜８を成膜する第四工程 ｅ）フォ１・リソグラフィーで薄膜トランジスタのソー
スおよびドレイン電極の形状をフオｌ・レジス１・９で
形成する工程 ｆ）透明導電膜８、金属電極膜６、ドープした狛二の゛
１′導体膜５を選択的にエッチングして薄膜トランジス
タのソース電極８′、ドレイン電極８″を形成する第７
丁工程とからなる。

この実施例ではフォトマスク工程が２回のみで薄膜トラ
ンジスタを形成できている。

ソース、ドレインの電極となる金属電極は？１′導体膜
と透明導電膜の良好な電気的接触を得るためのもので必
須ではない。また透明導電膜はアクティブマトリクス液
晶表示装置の画素のスイッチとして本発明の薄膜トラン
ジスタが用いられた場合を本実施例では説明したが、セ
ンザー等他の応用では必ずしも透明な膜である必要は無
い。また本発明によれば実施例の図、第一図（ａ）〜（
ｆ）で示したことくゲート電極２とドレイン電極８″の
間に容量（キャパシタンス）を形成して、アクティブマ
１・リクスｌｆｋｌｌＩＩＩｌ表小装置の場合なとに川
いられる信号保持様の容量として用いることができる。

〔発明の効果〕

以」一連べてさたように、本発明によると、汚膜トラン
ジスタを少ない工程で歩留まり良く生産できる。また陽
姓酸化したゲート電極端部は段差部でのゲートードレイ
ン、ソース間のショー１・の確率を大幅に減らすことが
出来、さらにゲー１・絶縁膜にピンホールなどかあった
場合も陽極酸化により自動的にピンホールを消滅させる
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明による薄膜トランジスタ
の製造方法の１実施例を示す断面図、第２図（ａ）〜（
ｆ）は従来の薄膜トランジスタの製造方法を示す断面図
てある。 ・・ゲート電極 ・・ゲー１・絶縁膜 ・・ａ−Ｓｉｔ換 −−ｎ＋ａ−Ｓｉ膜 ・・電極膜 ・・陽極酸化膜 ・・透明導電膜 ・ソース電極 ・ドレイン電極 ・フォ１・レジス１・ ２、　１　１　・ ３、　１　２　・ ４、　］　３　・ ５、　］　４　・ ６、　１５・ ７　・　・　・　・ ８、　１　６　・ ８′　、　１６′ ８′　、　］６“ ９　◆　●　・　・　・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 薄膜トランジスタの製造工程に於いて すくなくとも ａ）絶縁基板上にゲート電極膜、ゲート絶縁膜、第一の
   半導体膜、ＮまたはＰ型にドープした第二の半導体膜、
   金属電極膜の５層の薄膜を成膜する第一工程 ｂ）トランジスタの能動領域を 前記金属電極膜、ＮまたはＰ型にドープした第二の半導
   体膜、第一の半導体膜、ゲート絶縁膜、ゲート電極膜を
   順番にエッチングして選択的に形成する第二工程 ｃ）陽極酸化法でゲート電極端部に絶縁膜を形成する第
   三工程 ｄ）導電膜を成膜する第四工程 ｅ）導電膜、金属電極膜、ドープした第二の半導体膜を
   選択的にエッチングする第五工程 とからなる薄膜トランジスタの製造方法。