发明名称 半导体装置,液晶显示装置以及这些装置之制造方法
摘要 本发明提供一种具有高信赖性的半导体装置反液晶显示装置。半导体装置系具备有:基板、半导体层、闸极绝缘膜以及闸极电极。半导体层,系形成于基板之主表面上,包含介由通道区域而相邻接的源极及汲极。闸极绝缘膜,系形成于通道区域上。闸极电极,系形成于闸极绝缘膜上,并具有侧壁。闸极绝缘膜则包含位于较闸极电极之侧壁外侧而具有侧壁的延伸部。源极及汲极区域,包含形成于从延伸部之侧壁相离的半导体层之区域中的高浓度不纯物区域、不纯物浓度较高浓度不纯物区域为相对性低,并经形成于位在延伸部下的半导体层之区域中的低浓度不纯物区域。
申请公布号 TW499618 申请公布日期 2002.08.21
申请号 TW089126553 申请日期 2000.12.13
申请人 三菱电机股份有限公司;精工爱普生股份有限公司 发明人 林正美;村井一郎
分类号 G02F1/136;H01L27/00 主分类号 G02F1/136
代理机构 代理人 洪武雄 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼;陈昭诚 台北巿武昌街一段六十四号八楼
主权项 1.一种半导体装置,系具备: 基板、 经形成于前述基板之主表面上,而包含介由通道区 域相邻接的源极及汲极区域的半导体膜、 形成于前述通道区域上的闸极绝缘膜以及 形成于前述闸极绝缘膜上,而具有侧壁的闸极电极 ,而 前述闸极绝缘膜包含具有位于较前述闸极电极之 侧壁为外侧的侧壁的延伸部, 前述源极及汲极区域包含有:形成于从前述延伸部 之侧壁相离的前述半导体膜之区域的高浓度不纯 物区域以不纯物之浓度较前述高浓度不纯物区域 相对性为低,而经形成于位置在前述延伸部下的前 述半导体膜之区域的低浓度不纯物区域。2.如申 请专利范围第1项之半导体装置,其中前述延伸部 之侧壁系形成对前述基板之主表面倾斜。3.如申 请专利范围第1项之半导体装置,其中 前述闸极绝缘膜包含从前述延伸部之侧壁延伸至 前述高浓度不纯物区域上的绝缘膜部分, 前述绝缘膜部分之膜厚系较前述闸极绝缘膜之延 伸部膜厚更薄。4.一种液晶显示装置,系具备申请 专利第1项之半导体装置。5.一种半导体装置之制 造方法,系具备: 于基板上形成半导体膜的过程; 于前述半导体膜上形成绝缘膜的过程; 于前述绝缘膜上形成导电体膜的过程; 于前述导电体膜上形成具有侧壁的光阻膜的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由使用蚀刻而部分去除 前述导电体膜,以于较前述光阻膜之侧壁之位置内 侧形成具有侧壁的闸极电极的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由使用蚀刻而去除前述 绝缘膜之一部分,以形成包含具有位于较前述闸极 电极之侧壁外侧的侧壁之延伸部的闸极绝缘膜的 过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由于前述半导体膜植入 不纯物,以于从前述延伸部之侧壁相离的前述半导 体膜之区域,形成源极及汲极区域之高浓度不纯物 区域的过程; 去除前述光阻膜的过程;以及 在去除前述光阻膜的过程之后,藉由以前述闸极电 极作为遮罩并于前述半导体膜内植入不纯物,以位 于前述延伸部下的前述半导体膜之区域中形成不 纯物浓度较前述高浓度不纯物区域为相对性低的 源极及汲极区域之低浓度不纯物区域的过程。6. 如申请专利范围第5项之半导体装置之制造方法, 其中在形成前述闸极绝缘膜的过程中,于将成为前 述高浓度不纯物区域的半导体膜上使具有前述闸 极绝缘膜之延伸部的膜厚更薄的膜厚之绝缘膜部 分残留。7.如申请专利范围第5项之半导体装置制 造方法,其中植入前述低浓度不纯物区域及前述高 浓度不纯物区域的不纯物系n型导电性不纯物, 前述闸极电极、前述闸极绝缘膜及前述源极以及 汲极区域构成n型薄膜场效电晶体, 再具备于形成前述n型薄膜场效电晶体之闸极电极 的过程之前将形成所实施的p型薄膜场效电晶体的 过程,而 形成前述p型薄膜场效电晶体的过程包含: 于前述导电体膜上形成光阻膜的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由部分去除前述导电体 膜,以形成前述p型薄膜场效电晶体之闸极,同时于 将形成前述n型薄膜场效电晶体的区域上使前述导 电体膜残留的过程; 以前述p型薄膜场效电晶体之闸极电极及将形成前 述n型薄膜场效电晶体的区域上所残留的前述导电 体膜作为遮罩,于前述半导体膜中植入p型导电性 不纯物,藉以形成前述p型薄膜场效电晶体之源极 及汲极区域的过程。8.如申请专利范围第5项之半 导体装置之制造方法,其中形成前述闸极绝缘膜的 过程,系按将前述延伸部之侧壁对前述基板之主表 面倾斜之方式形成。9.一种液晶显示装置之制造 方法,系采用申请专利范围第5项之半导体装置之 制造方法者。10.一种半导体装置之制造方法,系具 备: 于基板上形成半导体膜的过程; 于前述半导体膜上形成绝缘膜的过程; 于前述绝缘膜上形成导电体膜的过程; 于前述导电体膜上形成具有侧壁的光阻膜的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由蚀刻而部分去除前述 导电体膜,以于较前述光阻膜之侧壁之位置为内侧 形成具有侧壁的闸极的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由蚀刻而部分去除前述 绝缘膜,以形成包含具有位于较前述闸极电极之侧 壁外侧的侧壁之延伸部的闸极绝缘膜的过程; 去除前述光阻膜的过程; 以前述闸极绝缘膜作为遮罩,藉由于前述半导体膜 中注入不纯物,以于从前述延伸部之侧壁相离的前 述半导体膜之区域形成源极及汲极区域之高浓度 不纯物区域的过程;以及 以前述闸极电极作为遮罩,藉由于前述半导体膜中 注入不纯物,以在位置于前述延伸部下的前述半导 体膜之区域形成不纯物浓度较前述高浓度不纯物 区域相对性为低的源极及汲极区域之低浓度不纯 物区域的过程。11.如申请专利范围第10项之半导 体装置之制造方法,其中 同时进行形成前述高浓度不纯物区域的过程与形 成前述低浓度不纯物区域的过程。12.如申请专利 范围第10项之半导体装置之制造方法,其中 于形成前述闸极绝缘膜的过程中,于将成为前述高 浓度不纯物区域的半导体膜上,使具有较前述闸极 绝缘膜之延伸部之膜厚更薄的膜厚的绝缘膜部分 残留。13.如申请专利范围第10项之半导体装置之 制造方法,其中 植入前述低浓度不纯物区域及前述高浓度不纯物 区域的不纯物系n型导电性不纯物, 前述闸极电极、前述闸极绝缘膜、前述源极以及 汲极区域构成n型薄膜场效电晶体, 再具备于形成前述n型薄膜场效电晶体之闸极电极 的过程之前形成的实施之p型薄膜场效电晶体的过 程,而形成前述p型薄膜电场电晶体的过程包含: 于前述导电体膜上形成光阻膜的过程; 以前述光阻膜作为遮罩,藉由去除前述导电体膜之 一部分,以形成前述p型薄膜场效电晶体之闸极电 极,同时于将形成前述n型薄膜场效电晶体的区域 上使前述导电体膜残留的过程;以及 以前述p型薄膜场效电晶体之闸极电极及将形成前 述n型薄膜场效电晶体的区域上所残留的前述导电 体膜作为遮罩,藉由于前述半导体膜中注入p型导 电性不纯物,以形成前述p型薄膜场效电晶体之源 极及汲极区域的过程。14.如申请专利范围第10项 之半导体装置之制造方法,其中 于形成前述闸极绝缘膜的过程中,系将前述延伸部 之侧壁形成相对于前述基板之主表面倾斜。15.一 种液晶显示装置之制造方法,系采用申请专利范围 第10项之半导体装置的制造方法者。图式简单说 明: 第1图为表示本发明液晶显示装置之实施形态1的 剖面模式图。 第2图为第1图所示的液晶显示装置之部分剖面放 大模式图。 第3图至第8图为用以说明第1图及第2图所示的液晶 显示装置之制造方法之第1至第6过程的剖面模式 图。 第9图为用以说明本发明液晶显示装置之实施形态 2制造方法的剖面模式图。 第10图至第14图为用以说明本发明液晶显示装置之 实施形态3制造方法之第1至第5过程的剖面模式图 。 第15图为表示本发明液晶显示装置之实施形态4的 剖面模式图。 第16图为第15图所示的液晶显示装置之部分剖面放 大模式图。 第17图至第21图为用以说明第15图及第16图所示的 液晶显示装置制造方法之第1至第4过程的剖面模 式图。 第22图为用以说明本发明液晶显示装置之实施形 态5制造方法的剖面模式图。 第23图至第25图为用以说明本发明液晶显示装置之 实施形态6制造方法之第1至第3过程的剖面模式图 。 第26图为表示本发明液晶显示装置之实施形态7的 剖面模式图。 第27图为第26图所示液晶显示装置之部分剖面放大 模式图。 第28图至第32图为用以说明第26图及第27图所示液 晶显示装置制造方法之第1至第5过程的剖面模式 图。 第33图为用以说明第29图所示之过程的部分剖面放 大模式图。 第34图为表示n+型不纯物区域3a及n-型不纯物区域4a 的不纯物浓度与所植入的区域之位置间关系的模 式曲线图。 第35图为用以说明本发明实施形态7的液晶显示装 置制造方法之变形例的部分剖面放大模式图。 第36图为利用第35图所示过程所形成的液晶显示装 置之部分剖面放大模式图。 第37图为用以说明本发明之液晶显示装置之实施 形态8之制造方法的剖面模式图。 第38图为用以说明第37图所示过程的液晶显示装置 之部分剖面放大模式图。 第39图为用以说明第37图所示过程的液晶显示装置 之部分剖面放大模式图。 第40图至第42图为用以说明第37图所示液晶显示装 置制造方法之变形例第1至第3过程的剖面模式图 。 第43图为第40图所示液晶显示装置之部分剖面放大 模式图。 第44图为用以说明本发明液晶显示装置实施形态9 之制造方法的剖面模式图。 第45图为表示介由绝缘膜以一定条件植入不纯物 离子的情形之绝缘膜之膜厚与接受不纯物之注入 的区域之片材电阻间的关系模式图。 第46图为用以说明本发明液晶显示装置实施形态10 之制造方法的剖面模式图。 第47图为表示以往之液晶显示装置的剖面模式图 。 第48图至第51图为用以表示第47图所示之以往之液 晶显示装置制造方法之第1至第4过程的剖面模式 图。 第52图为用以说明以往之问题的模式图。 第53图为用以说明以往之问题的模式图。 第54图为用以说明以往之问题的另一模式图。
地址 日本
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