半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:3203145 阅读:154 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种具有薄膜晶体管的半导体装置,该晶体管又具有在绝缘基板(100)上形成的多晶半导体薄膜(2)。该半导体装置,在半导体薄膜(100)内具有沟道区域(80)、分别位于沟道区域(80)两侧的源极区域(91)和漏极区域(92)。沟道区域(90)含有第一导电型的杂质和与所述第一导电型相反的导电型的第二导电型的杂质二者,它由第一导电型和所述第二导电型抵消的第一层(2a)和第一导电型或第二导电型中任何一种占支配地位的第二层(2b)层叠构成,经绝缘膜(3)与第一层(2a)相对地形成栅极电极(4)。源极区域(91)和漏极区域(92)由与在第二层(2b)中占支配地位的导电型相反的导电型构成。采用这种结构,可降低断开电流,同时容易控制阈值电压。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,特别是涉及在多晶硅制成的半导体薄膜上,具有形成源极区域、沟道区域和漏极区域的薄膜晶体管的。
技术介绍
目前,正积极进行以液晶显示器为首的半导体装置的开发。在现有的半导体装置中形成的薄膜晶体管(TFT)一般为以非晶质硅作为活性层的结构。非晶质硅TFT由于载流子移动度低、不具有充分的动作特性,因而人们将注意力转移到多晶硅TFT。多晶硅TFT,与非晶质硅FTF比较,动作特性好,不但可作为像素开关用,而且可以作为周边驱动电路的器件使用,特别是适用于在大画面、高清晰度的驱动电路内置型液晶显示器上使用。一般,多晶硅TFT的制造中分成包含1000℃以上的热处理的高温工艺,和将最高温度抑制在600℃以下的低温工艺。以成本方面有利的玻璃作为绝缘基板使用的低温工艺现在是主流。图12表示现有的半导体装置中的多晶硅TFT的一个例子。如图12所示,在由玻璃制成的绝缘基板120上形成缓冲层130,在该缓冲层130上形成多晶硅制成的半导体薄膜110。该半导体薄膜110具有沟道区域140、源极/源极区域142、与LDD(轻微搀杂漏极)区域141。利用LDD区域141,可在一定程度上缓和在漏极端的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置,其特征为,具有带有在绝缘基板上形成的多晶的半导体薄膜的薄膜晶体管;在所述半导体薄膜内具有沟道区域、和分别位于该沟道区域两侧的源极区域与漏极区域,所述沟道区域含有第一导电型杂质、和作为与所述第一导电型相反的导电 型的第二导电型的杂质双方,该沟道区域是通过由所述第一导电型和所述第二导电型抵消的第一层与所述第一导电型或第二导电型任一个占支配地位的第二层层叠而构成的,经绝缘膜与所述第一层相对而形成栅极电极,所述源极区域和漏极区域,由与在所 述第二层上占支配地位的导电型相反的导电型构成。

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,其特征为,具有带有在绝缘基板上形成的多晶的半导体薄膜的薄膜晶体管;在所述半导体薄膜内具有沟道区域、和分别位于该沟道区域两侧的源极区域与漏极区域,所述沟道区域含有第一导电型杂质、和作为与所述第一导电型相反的导电型的第二导电型的杂质双方,该沟道区域是通过由所述第一导电型和所述第二导电型抵消的第一层与所述第一导电型或第二导电型任一个占支配地位的第二层层叠而构成的,经绝缘膜与所述第一层相对而形成栅极电极,所述源极区域和漏极区域,由与在所述第二层上占支配地位的导电型相反的导电型构成。2.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述栅极电极在所述半导体薄膜上形成。3.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述栅极电极在所述绝缘基板和所述半导体薄膜之间形成。4.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述源极区域和漏极区域具有高浓度杂质区域,和位于所述沟道区域和高浓度杂质区域之间、杂质浓度比所述高浓度杂质区域低的低浓度杂质区域。5.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述第一层的所述第一导电型的杂质浓度和第二导电型的杂质浓度之差不足5×1016/cm3。6.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述第一层的厚度为1nm以上,并且,相对于所述沟道区域的全体厚度在50%以下。7.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述第一层的表面电阻值为比1×109Ω/□大的值。8.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述源极区域和漏极区域为n型,所述第二层为p型占支配地位的p型层。9.如权利要求1所述的半导体装置,其特征为,所述绝缘基板由玻璃制成,所述半导体薄膜直接在所述绝缘基板上形成。10.一种半导体装置的制造方法,其特征为,该半导体装置具有带有半导体薄膜的薄膜晶体管,该半导体装置的制造方法具有下列工序在绝缘基板上形成导入有第一导电型的杂质或作为与所述第一导电型相反的导电型的第二导电型杂质中的任何一种的半导体薄膜的第一杂质导入工序;将强光或激光照射在所述半导体薄膜上,进行多结晶化的多结晶化工序;通过将与在所述第一杂质导入工序中导入的杂质相反的导电型杂质导入所述多晶半导体薄膜中,形成由所述第一导电型和第二导电型抵消的第一层、和所述第一导电型或第二导电型中任何一个占支配地位的第二层的层叠结构构成的沟道区域的第二杂质导入工序;在所述第一层上经绝缘膜形成栅极电极的栅极电极形成工序;和以所述栅极电极作掩模,通过将与在所述第二层中占支配地位的导电型相...

【专利技术属性】
技术研发人员:山本伸一西尾干夫河北哲郎筒博司
申请(专利权)人:东芝松下显示技术有限公司
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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