薄膜晶体管制造技术

本发明专利技术提供一种薄膜晶体管，在衬底上具有栅电极层、半导体层、设置在栅电极层和半导体层之间的栅极绝缘层、接触于半导体层的源区及漏区、接触于源区的源电极层以及接触于漏区的漏电极层，其中源区及漏区由添加有赋予一种导电型的杂质的微晶半导体层形成，在半导体层中接触于源区及漏区的区域由晶体区域形成，因为半导体层中的晶体区域不形成在背沟道区中而被分离，所以其成为一对。并且在半导体层中具有包括非晶半导体的半导体层。从而提高反交错型薄膜晶体管的电特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种薄膜晶体管及其制造方法和使用该薄膜晶体管 的半导体装置及显示装置。
技术介绍
作为场效应晶体管的 一种，已知将沟道形成区形成于半导体层中 的薄膜晶体管，该半导体层形成在具有绝缘表面的衬底上。已公开有使用非晶硅、微晶硅及多晶硅作为用于薄膜晶体管的半导体层的技 术。另外，已公开如下技术通过使用n型微晶硅形成薄膜晶体管的 接触于源电极层及漏电极层的接触层(也称为源区、漏区)，提高流 过源极及漏极之间的电流量(专利文献l)。另一方面，为了提高显示装置的分辨率及像素中的开口率，正在 进展薄膜晶体管的尺寸的缩小化，而研究曝光装置(MPA)的曝光限 度程度的沟道长度短的薄膜晶体管。在沟道长度短的薄膜晶体管中， 能够提高导通电流，并能降低阈值电压。日本专利申请特开平3-185840号公报在现有的微晶半导体层中，因与基底膜的晶格不匹配而在淀积初 期中淀积结晶性低且缺陷多的非晶半导体层。因此，有如下问题因 为即使形成n型微晶硅膜作为接触层，也在与基底膜的界面形成密度 低且缺陷多的低密度层，所以在基底膜和接触层界面形成阻挡层 (barrier),而源区和漏区之间的电阻」提高，乂人而流过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管，包括：　衬底上的栅电极层；　所述栅电极层上的栅极绝缘层；　所述栅极绝缘层上的包括非晶半导体的层；　所述包括非晶半导体的层上的一对晶体区域；以及　所述一对晶体区域上的接触于所述一对晶体区域的源区及漏区，所述源区及漏区 包括添加有赋予一种导电型的杂质的微晶半导体层。

【技术特征摘要】
JP 2008-9-5 2008-2287651.一种薄膜晶体管，包括衬底上的栅电极层；所述栅电极层上的栅极绝缘层；所述栅极绝缘层上的包括非晶半导体的层；所述包括非晶半导体的层上的一对晶体区域；以及所述一对晶体区域上的接触于所述一对晶体区域的源区及漏区，所述源区及漏区包括添加有赋予一种导电型的杂质的微晶半导体层。2. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，还包括所述源区上的源电 极层和所述漏区上的漏电极层。3. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，其中所述一对晶体区域中 的每个包括柱状的晶粒、倒锥形的晶粒或锥形晶粒。4. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，其中所述包括非晶半导体 的层是非晶硅层、非晶硅锗层、包含氮的非晶硅层或包含氮的非晶硅 锗层。5. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，其中所述包括非晶半导体 的层具有其中每个粒径在从1 nm至10nm的晶粒。6. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，其中所述包括非晶半导体 的层的氮浓度在从lxl0^cmJ至lxlOcnT3。7. 根据权利要求l所述的薄膜晶体管，其中通过二次离子质谱法 测定的所述包括非晶半导体的层的氧浓度为5xl0cm—3或以下。8. —种薄膜晶体管，包括 衬底上的栅电极层；所述栅电极层上的栅极绝缘层；所述栅极绝缘层上的包括非晶半导体的层；所述包括非晶半导体的层上的 一对晶体区域；所述一对晶体区域上的接触于所述一对晶体区域的源区及漏区，所述源区及漏区包括添加有赋予一种导电型的杂质的第 一微晶半导体层；以及所述栅极绝缘层和所述包括非晶半导体的层之间的第二微晶半 导体层。9. 根据权利要求8所述的薄膜晶体管，还包括所述源区上的源电 极层和所述漏区上的漏电极层。10. 根据权利要求8所述的薄膜晶体管，其中所述一对晶体区域 中的每个包括柱状的晶粒、倒锥形的晶粒或锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥绘里香，加藤高之，宫入秀和，神保安弘，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]