專(zhuān)利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有源元件例如在大尺寸的玻璃基片上形成的晶體管、包含有源元件的液晶顯示器(此后稱作“LCD”)和EL顯示器，以及有源元件的制造方法。具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及采用微滴排放法(典型的是噴墨法)的薄膜晶體管、液晶顯示器和EL顯示器，以及這些元件的制造方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)地，以與半導(dǎo)體集成電路制造技術(shù)相同的方式，通過(guò)利用光掩模按照曝光步驟給多種薄膜構(gòu)圖，在玻璃基片上制造所謂的包括薄膜晶體管(此后也稱作“TFT”)的有源矩陣驅(qū)動(dòng)液晶顯示板。
迄今為止，通過(guò)將一個(gè)母玻璃基片分成多個(gè)液晶顯示板，而采用有效完成大批量生產(chǎn)的制造技術(shù)。母玻璃基片的尺寸從九十年代初的第一代300mm×400mm增大到2000年的第四代680mm×880mm或730mm×920mm；因此，這種制造技術(shù)已經(jīng)得到發(fā)展，從而能夠由一個(gè)基片獲得許多顯示板。
當(dāng)玻璃基片或顯示板的尺寸較小時(shí)，利用光刻設(shè)備能夠比較容易地實(shí)施構(gòu)圖處理。然而，一旦基片變得較大，通過(guò)實(shí)施曝光處理就不能同時(shí)處理顯示板的整個(gè)表面。因此，業(yè)已開(kāi)發(fā)出這樣一種方法或類(lèi)似方法即，將涂有光刻膠的區(qū)域分成多個(gè)區(qū)域，在每個(gè)預(yù)定塊區(qū)上實(shí)施曝光處理，并且通過(guò)依次重復(fù)該處理而使基片的整個(gè)表面曝光(例如，參見(jiàn)對(duì)比文件1日本待審定公開(kāi)專(zhuān)利H11-326951)。
此外，當(dāng)形成包括多個(gè)TFT、用于有源矩陣LCD或EL顯示器的有源矩陣基片時(shí)，就采用在源極和/或漏極區(qū)端部形成比較低濃度的雜質(zhì)區(qū)(LDD區(qū)輕摻雜漏極區(qū))的技術(shù)，以便削弱集中在多個(gè)TFT的漏極區(qū)端部的電場(chǎng)并抑制所謂的熱載流子(熱電子或熱空穴)效應(yīng)(例如，參見(jiàn)對(duì)比文件2日本待審定公開(kāi)專(zhuān)利H10-135468)。
然而，玻璃基片的尺寸進(jìn)一步增大到第五代的1000mm×1200mm或11000mm×1300mm、第六代的1500mm×1800mm、第七代的2000mm×2200mm，并且在第八代假設(shè)2500mm×3000mm或更大的尺寸。利用傳統(tǒng)的構(gòu)圖方法難以制造低成本、高產(chǎn)率的顯示板。換言之，當(dāng)通過(guò)連續(xù)曝光而實(shí)施多次曝光時(shí)，該過(guò)程的時(shí)間就延長(zhǎng)了并且很難操縱大的基片。
此外，當(dāng)為T(mén)FT提供LDD區(qū)時(shí)，必需單獨(dú)形成將成為掩模的絕緣膜或設(shè)計(jì)出柵電極層的形狀，以便使注入半導(dǎo)體膜的雜質(zhì)具有不同的濃度；因此，必然增加構(gòu)圖的步驟數(shù)目，并且步驟變得復(fù)雜了。由于步驟的數(shù)目增加，因此運(yùn)行設(shè)備的成本和材料的成本自然上升，并且問(wèn)題是，大量含有重金屬、絕緣體等物質(zhì)的廢液需要丟棄。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這些問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，這種器件能夠用簡(jiǎn)化的步驟制造，典型的是TFT、包括這種半導(dǎo)體器件的液晶顯示器和EL顯示器。具體地說(shuō)，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種在簡(jiǎn)化的步驟中采用具有LDD區(qū)的TFT的半導(dǎo)體器件，以及包括這種半導(dǎo)體器件的液晶顯示器和EL顯示器。
為了解決上述問(wèn)題，按照本發(fā)明一個(gè)特征的半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層包含溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及柵電極層，所述柵電極層具有單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)，層的膜厚度是不均勻的，通過(guò)將柵絕緣層夾在半導(dǎo)體層與柵電極層之間，而使柵電極層與半導(dǎo)體層發(fā)生接觸。
所形成的這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與膜厚度不均勻的柵電極層的較薄區(qū)發(fā)生重疊。
此外，為了解決上述問(wèn)題，一種按照本發(fā)明另一個(gè)特征的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體膜上形成柵絕緣膜，然后在柵絕緣膜上形成具有單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)、膜厚度不均勻的柵電極層，最后利用柵電極層作為掩模、通過(guò)將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
所形成的這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與膜厚度不均勻的柵電極層的薄區(qū)發(fā)生重疊。
而且，為了解決上述問(wèn)題，一種按照本發(fā)明另一個(gè)特征的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體膜上形成柵絕緣膜，然后在柵絕緣膜上形成柵電極層，通過(guò)利用柵電極層烘焙前后的寬度變化，而將不同濃度的雜質(zhì)元素引入半導(dǎo)體層，最后形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
由于本發(fā)明的特征在于包括具有單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)、膜厚度不均勻的柵電極層，因此利用柵電極層的膜厚度差異能夠容易地形成低濃度雜質(zhì)區(qū)。此外，通過(guò)一次摻雜一種雜質(zhì)元素，可同時(shí)制造雜質(zhì)區(qū)和低濃度雜質(zhì)區(qū)。因此，半導(dǎo)體器件可容易地形成為具有這樣一種結(jié)構(gòu)的TFT在該結(jié)構(gòu)中，柵電極層和低濃度雜質(zhì)區(qū)是重疊的(Lov結(jié)構(gòu))。
此外，本發(fā)明的特征在于包括具有單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)、膜厚度不均勻的柵電極層，并且尤其采用微滴排放法可容易地形成這種柵電極層；因此，微滴排放法的便利性得以充分利用。
而且，按照本發(fā)明，通過(guò)有效采用微滴排放法，可簡(jiǎn)化步驟、降低材料的成本；并且提供一種高產(chǎn)量和高產(chǎn)率的半導(dǎo)體器件，以及包括這種半導(dǎo)體器件的發(fā)光器件(一般是EL顯示器)和液晶顯示器。具體地說(shuō)，甚至當(dāng)玻璃基片的尺寸變得較大例如第六代(1500mm×1800mm)、第七代(2000mm×2200mm)、第八代(2500mm×3000mm)或更大時(shí)，也能夠高產(chǎn)量、低成本地制造顯示板。此外，不必丟棄大量的含有重金屬等導(dǎo)電材料的廢液；于是，本發(fā)明在環(huán)保方面也具有顯著的優(yōu)越性。
通過(guò)參照附圖閱讀下面的詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將變得更加清晰易懂。


圖1A-1D是按照本發(fā)明某些方面的半導(dǎo)體器件及其制造方法的說(shuō)明截面圖；圖2A-2D是按照本發(fā)明某些方面的半導(dǎo)體器件及其制造方法的說(shuō)明截面圖；圖3A-3D是按照本發(fā)明某些方面的半導(dǎo)體器件及其制造方法的說(shuō)明截面圖；圖4A-4E是按照本發(fā)明某些方面的半導(dǎo)體器件及其制造方法的說(shuō)明截面圖；圖5A-5E是按照本發(fā)明某些方面的半導(dǎo)體器件及其制造方法的說(shuō)明截面圖；圖6A-6C前基底(pre-base)處理的說(shuō)明截面圖；圖7A和7B是按照本發(fā)明某些方面的發(fā)光器件的象素及其電路圖的頂視圖；圖8A和8B是按照本發(fā)明某些方面的發(fā)光器件的象素及其電路圖的頂視圖；圖9A-9C是按照本發(fā)明某些方面的發(fā)光器件的制造步驟的視圖；圖10A-10C是按照本發(fā)明某些方面的發(fā)光器件的制造步驟的視圖；圖11是采用按照本發(fā)明某些方面的發(fā)光器件的電視接收器的主結(jié)構(gòu)方框圖；圖12是按照本發(fā)明某些方面的液晶顯示器的象素的頂視圖；圖13A-13C是按照本發(fā)明某些方面的液晶顯示器的制造步驟的視圖；圖14A-14C是按照本發(fā)明某些方面的液晶顯示器的制造步驟的視圖；圖15A和15B是按照本發(fā)明某些方面的液晶顯示器的制造步驟的視圖；圖16是液晶摻雜方法的說(shuō)明圖；圖17是采用按照本發(fā)明某些方面的液晶顯示器的電視接收器的主結(jié)構(gòu)方框圖；圖18是微滴排放系統(tǒng)的說(shuō)明圖；圖19A和19B是導(dǎo)電粒子的結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖；以及圖20A-20C的每個(gè)視圖都表示出按照本發(fā)明某些方面制造的電子器件的一個(gè)實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。然而，多種方式都可應(yīng)用于本發(fā)明，并且多種變化和修改都是顯而易見(jiàn)的，除非這樣的變化和修改脫離了本發(fā)明的目的和范圍。例如，通過(guò)將每個(gè)實(shí)施方式和實(shí)施例適當(dāng)合并，能夠完成本發(fā)明。
此外，本發(fā)明通過(guò)有效采用無(wú)掩模法例如微滴排放法，而提供了一種所有半導(dǎo)體器件的制造方法、一種液晶顯示器的制造方法以及一種EL顯示器的制造方法。然而，并不是所有的步驟都要求用無(wú)掩模法來(lái)實(shí)施，但是期望無(wú)掩模法包括在至少部分步驟中。因此，此后，甚至當(dāng)僅用微滴排放法實(shí)施步驟時(shí)，該微滴排放法也能夠用傳統(tǒng)構(gòu)圖步驟等技術(shù)中所用的其它制造方法來(lái)代替。
實(shí)施方式1該實(shí)施方式參照?qǐng)D1A-1D和圖2A-2D描述了按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。在此處，頂部柵極(topgate)TFT是作為描述該實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例給出的。
首先，半導(dǎo)體層101在基片100上形成(圖1A)。半導(dǎo)體層101是由非晶半導(dǎo)體、結(jié)晶半導(dǎo)體或半非晶半導(dǎo)體形成的。在任何情形下，可采用含有硅、硅鍺(SiGe)等作為主成分的半導(dǎo)體膜。此外，尤其含有硅作為主成分的半非晶半導(dǎo)體被稱作SAS(半非晶硅)或微結(jié)晶硅。半導(dǎo)體層101是用CVD法、噴濺法等形成的。注意，期望半導(dǎo)體層101的膜厚度在10nm-100nm的范圍內(nèi)?；蛘呤?，半導(dǎo)體層101可以用諸如硅晶片之類(lèi)的基片或SOI基片(SIMOX基片等)形成。
當(dāng)采用結(jié)晶半導(dǎo)體膜時(shí)，在用含有催化劑例如鎳的溶液處理非晶半導(dǎo)體之后，通過(guò)利用500℃-750℃溫度下的熱結(jié)晶步驟、進(jìn)一步通過(guò)在激光結(jié)晶之后改善結(jié)晶性，而獲得結(jié)晶半導(dǎo)體膜。此外，通過(guò)利用乙硅烷(Si2H6)和氟化鍺(GeF4)作為源氣體、用LPCVD法(低壓CVD)直接形成多晶半導(dǎo)體膜，也可獲得結(jié)晶半導(dǎo)體膜。Si2H6/GeF4的氣流比等于20/0.9，沉積溫度設(shè)定在400℃-500℃，He和Ar用作輸送氣體；然而，氣流比、沉積溫度和輸送氣體并不限于此。
注意，玻璃基片、石英基片、由氧化鋁之類(lèi)的絕緣材料制成的基片、能夠承受后處理過(guò)程中的處理溫度的耐熱塑料基片等都可用作基片100。此時(shí)，期望形成氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNy)(x＞y)、氮氧化硅(SiNxOy)(x＞y)(x，y＝1，2...)等材料的基底絕緣膜，以避免雜質(zhì)等通過(guò)基片側(cè)擴(kuò)散?；蛘呤?，也可采用由諸如不銹鋼之類(lèi)的金屬制成的基片或其表面具有氧化硅、氮化硅等絕緣膜的半導(dǎo)體基片。
其次，在半導(dǎo)體層101上形成抗蝕層102(圖1A)。期望通過(guò)將含有抗蝕劑材料的組合物從噴嘴120排出而形成抗蝕層102。然而，可通過(guò)用傳統(tǒng)的方式構(gòu)圖來(lái)形成抗蝕層102。然后，通過(guò)利用抗蝕層102作為掩模蝕刻半導(dǎo)體層101，而形成島形半導(dǎo)體層103(圖1B)。氯基氣體(典型的是Cl2、BCl3、SiCl4或CCl4)；氟基氣體(典型的是CF4、SF6、NF3、CHF3)；或O2用作蝕刻氣體，但是并不限于此。注意，蝕刻可采用常壓等離子體。
其次，在島形半導(dǎo)體層103上形成柵絕緣膜104(圖1B)。氧化硅(SixOy，例如SiOx)、氮化硅(SixNy，例如Si3Nx)、氧氮化硅(SiOxNy或SiNxOy)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鑭(La2O3)、氧化鉿(HfO2)、氧化鋯(ZrO2)、硅酸鹽(ZrAlxOy)、鋁酸鹽(HfAlxOy)等所有絕緣膜都可用作柵絕緣膜。或者是，可采用兩層或更多層這些材料層疊的結(jié)構(gòu)。
其次，通過(guò)利用噴嘴121、用微滴排放法將含有第一導(dǎo)電材料的組合物排放到柵絕緣膜104上，而形成第一柵電極層105(圖1C)。
其次，通過(guò)利用噴嘴122、用微滴排放法將含有第二導(dǎo)電材料的組合物排放到第一柵電極層105上，而形成第二柵電極層106(圖1D)。在此處，第二柵電極層106的寬度比第一柵電極層105窄(如圖1D所示)?；蛘呤?，第二柵電極層106的寬度比第一柵電極層105寬，從而第二柵電極層106完全覆蓋第一柵電極層105。
在任何情況下，在經(jīng)由第一柵電極層105摻雜后面將要描述的雜質(zhì)元素的步驟中，形成低濃度雜質(zhì)區(qū)。
雖然這里采用不同的噴嘴121和122來(lái)形成第一和第二柵電極層，但是通過(guò)改變排放條件可利用同一個(gè)噴嘴來(lái)形成第一和第二柵電極層。
對(duì)第一和第二柵電極層的厚度并沒(méi)有特別的限制。然而，當(dāng)?shù)诙烹姌O層106的寬度比第一柵電極層105窄時(shí)，期望所形成的第一柵電極層105盡可能地薄，以便容易將雜質(zhì)注入半導(dǎo)體層，而所形成的第二柵電極層106盡可能地厚，以使雜質(zhì)不能注入溝道區(qū)。另一方面，當(dāng)?shù)诙烹姌O層106的寬度比第一柵電極層105寬時(shí)，期望將上述情形逆轉(zhuǎn)。注意，第一和第二柵電極層可采用層疊結(jié)構(gòu)，以使雜質(zhì)不能注入溝道區(qū)。
注意，微滴排放法是指通過(guò)將含有預(yù)定導(dǎo)電材料的組合物從小孔中排出而形成預(yù)定圖案的方法。噴墨法一般是作為這種方法的一個(gè)實(shí)例給出的；然而，微滴排放法并不限于噴墨法，還可包括分配器法、絲網(wǎng)印刷法、膠版印刷法等。其次，除了導(dǎo)電材料作為組合物之外，可包括能夠用微滴排放法排放和形成的所有材料例如半導(dǎo)體材料、有機(jī)半導(dǎo)體材料、絕緣材料(包括有機(jī)絕緣材料和無(wú)機(jī)絕緣材料)、有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料。在此處，LCD的取向膜、濾色片和間隔件；以及EL發(fā)光元件的發(fā)光層、電子傳輸層、電子注射層、空穴傳輸層、空穴注射層、濾色片等是作為由有機(jī)材料和無(wú)機(jī)材料制成的典型實(shí)例而給出的。其次，含有這些材料中的任一種的組合物可稱作墨、微滴或糊(尤其是在包括納米(nm)級(jí)大小的材料時(shí)稱作納糊)。
此外，根據(jù)導(dǎo)電膜的功能，能夠?qū)⒍喾N材料選作第一或第二導(dǎo)電材料。一般，可采用以下材料AgCu、Au、Ni、Pt、Cr、Al、W、Ta、Mo、Zn、Fe、In、Ti、Si、Ge、錫(Sn)、鈀(Pd)、銥(Ir)、銠(Rh)、釕(Ru)、錸(Re)、碲(Te)、鎘(Cd)、鋯(Zr)、鋇(Ba)、含銻的鉛、氧化錫銻、摻氟的氧化鋅、碳、石墨、玻璃化碳黑、鋰、鈹、鈉、鎂、鉀、鈣、鈧、錳、鋯、鎵、鈮、鈉-鉀合金、鎂-銅混合物、鎂-銀混合物、鎂-鋁混合物、鎂-銦混合物、鋁-氧化鋁混合物、鋰-鋁混合物等；鹵化銀的粒子等或可分散的納米粒子；或用作透明導(dǎo)電膜的的氧化銦錫(ITO)、導(dǎo)電材料ITSO(氧化銦錫硅，其中ITO中含有硅或氧化硅)、氧化鋅(ZnO)、摻有鎵的氧化鋅(GZO)、氧化銦鋅(IZO，其中2％-20％的氧化鋅與氧化銦混合)、有機(jī)銦、有機(jī)錫、氮化鈦、Al-C-Ni合金等。
當(dāng)采用銅時(shí)，還優(yōu)選地提供阻擋膜，以便對(duì)抗雜質(zhì)。酯(例如乙酸丁酯或乙酸乙酯)、醇(例如異丙醇或乙醇)、有機(jī)溶劑(例如甲乙酮或丙酮)等可用作溶劑。在此處，當(dāng)采用銅作為布線時(shí)，可用微滴排放法形成的含有氮(例如氮化硅、氧氮化硅、氮化鋁、氮化鈦或氮化鉭(TaN))的絕緣或?qū)щ娢镔|(zhì)優(yōu)選地用于阻擋膜。
雖然在此處第一和第二柵電極層是由不同材料(例如，第一柵電極層是TaN，第二柵電極層是W)形成的，但是第一和第二柵電極層也可由相同的材料形成。此外，材料可根據(jù)柵電極層的行寬和長(zhǎng)度適當(dāng)改變。例如，在圖1C和1D中，諸如Cu或Al之類(lèi)的廉價(jià)材料可用于面積比較大的區(qū)域例如第一柵電極層，而低電阻的Ag可用于第二柵電極層。
優(yōu)選的是，將用于排放組合物的每個(gè)噴嘴的直徑設(shè)定在0.1μmm-50μm(優(yōu)選0.6μm-26μm)，而將從每個(gè)噴嘴排放的組合物的量設(shè)定在0.00001pl-50pl(優(yōu)選0.0001pl-40pl)。此排放量與噴嘴直徑的尺寸成比例地增加。此外，目標(biāo)與噴嘴出口之間的距離優(yōu)選地盡可能地近，以便將微滴滴在預(yù)期的地方，將該距離優(yōu)選地設(shè)定為約0.1mm-2mm。通過(guò)改變施加給壓電元件的脈沖電壓，還能夠控制排放量。期望將這些排放條件設(shè)定成能夠使每個(gè)柵電極層的行寬為10μm或更小。
注意，用于微滴排放法的組合物的粘度優(yōu)選地為300mPa 或更小。這樣避免組合物干燥，并由此使組合物能夠從出口平滑地排出。注意，根據(jù)所用的溶劑和用法，優(yōu)選地適當(dāng)調(diào)節(jié)組合物的粘度、表面張力等。例如，在溶劑中溶解或分散有ITO、ITSO、有機(jī)銦或有機(jī)錫的組合物的粘度為5mPa -50mPa 在溶劑中溶解或分散有銀的組合物的粘度為5mPa -20mPa 在溶劑中溶解或分散有金的組合物的粘度為10mPa -20mPa 雖然導(dǎo)電材料的粒徑取決于每個(gè)噴嘴的直徑和圖案的所需形狀，但是此粒徑優(yōu)選地盡可能地小，以免噴嘴阻塞并用以制造精確的圖案。粒徑優(yōu)選地為0.1μm或更小。組合物用公知方法例如電解法、自動(dòng)化法或濕式還原法來(lái)形成，并且其顆粒尺寸一般為約0.5μm-10μm。當(dāng)用氣體蒸發(fā)法形成組合物時(shí)，用分散劑保護(hù)住的每個(gè)納米級(jí)分子極小，大約為7nm。此外，當(dāng)每個(gè)納米粒子表面用涂料涂布時(shí)，溶劑中的納米粒子彼此不凝聚，并且納米粒子在室溫下均勻地分散在溶劑中，借此表現(xiàn)出類(lèi)似于含水流體的性能。結(jié)果，優(yōu)選使用涂料。
此外，還可通過(guò)排放含有這樣粒子的組合物來(lái)形成柵電極層即一種導(dǎo)電材料的周?chē)坑辛硪环N導(dǎo)電材料。例如，Cu 310周?chē)坑蠥g 311(圖19A)的粒子可具有諸如這樣的結(jié)構(gòu)在該結(jié)構(gòu)中，由Ni或NiB(鎳硼)制成的緩沖層312位于Cu 310與Ag 311之間。
通常，通過(guò)在排放上述組合物之后進(jìn)行熱處理，而形成第一和第二柵電極層。例如，通過(guò)在100℃下干燥3分鐘、然后在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中在200℃-350℃下烘焙15分鐘，而形成柵電極層。此熱處理可在排放第一導(dǎo)電材料和第二導(dǎo)電材料每一個(gè)之后進(jìn)行，并且可以在排放第一導(dǎo)電材料和第二導(dǎo)電材料之后一次實(shí)施。
當(dāng)用微滴排放法形成柵電極層時(shí)，此處描述柵電極層的厚度由于熱處理而減小的機(jī)理。
當(dāng)用微滴排放法形成柵電極層時(shí)，從噴嘴排出的組合物(微滴)通常是分散或溶解在有機(jī)溶劑中、用于形成柵電極層的導(dǎo)電材料，并且含有被稱作粘結(jié)劑的分散劑或熱固性樹(shù)脂。在此處，分散劑具有將導(dǎo)電粒子均勻分散到溶劑中的作用，粘結(jié)劑具有避免在烘焙過(guò)程中產(chǎn)生裂縫或不均勻烘焙狀態(tài)的作用。根據(jù)干燥和烘焙步驟，有機(jī)溶劑的蒸發(fā)、分散劑的降解和除去、以及粘結(jié)劑的硬化和收縮都同時(shí)進(jìn)行；因此，導(dǎo)電粒子彼此熔融硬化。在這種情況下，導(dǎo)電粒子從幾十納米生長(zhǎng)到幾百納米。生長(zhǎng)的粒子彼此靠近，使焊接連成鏈，從而形成鏈接金屬體。另一方面，幾乎所有的殘余有機(jī)成分(大約80％-90％)都被推到鏈接金屬體的外部。結(jié)果，形成含有鏈接金屬體的導(dǎo)電膜(柵電極層)和由有機(jī)成分制成、覆蓋導(dǎo)電膜表面的層(此后稱作“有機(jī)層”)。
然后，當(dāng)在含有氮?dú)夂脱鯕獾臍夥罩泻姹簩?dǎo)電糊時(shí)，氣體中所含的氧氣(包括熱氣氛中所含的作為氣氛組分的氧氣)就與有機(jī)層中所含的碳、氫等反應(yīng)；因此，可除去有機(jī)層。此外，當(dāng)烘焙氣氛中不合有氧氣時(shí)，通過(guò)額外進(jìn)行氧氣等離子體處理等，可除去有機(jī)層膜。
以這種方式，通過(guò)在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中烘焙導(dǎo)電糊或者通過(guò)在干燥之后進(jìn)行氧氣等離子體處理，而除去有機(jī)層。因此，其中一個(gè)柵電極層的膜厚度和寬度減小，而剩余的另一個(gè)柵電極層是光滑的、薄的，或者電阻減小的。
由于含有導(dǎo)電材料的組合物中的溶劑是通過(guò)低壓排放組合物而揮發(fā)的，因此其后熱處理(干燥或烘焙)的時(shí)間縮短了。當(dāng)氣氛中的氧氣的組分比例設(shè)定在10％-25％時(shí)，柵電極層的膜厚度和寬度可有效減小。此外，柵電極層更加是光滑的、薄的，或者電阻減小的。
然后，通過(guò)利用第一柵電極層105和第二柵電極層106作為掩模，用離子植入法等將雜質(zhì)元素109引入島形半導(dǎo)體層103(圖2A)。n-型雜質(zhì)元素或p-型雜質(zhì)元素都可用作雜質(zhì)元素109。例如，磷(P)、砷(As)和銻(Sb)可用作n-型雜質(zhì)元素，硼(B)可用作p-型雜質(zhì)元素。
由部分島形半導(dǎo)體層103形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)110，其中通過(guò)引入雜質(zhì)元素109，第一柵電極層105和第二柵電極層106不會(huì)彼此重疊。另一方面通過(guò)經(jīng)柵電極層105引入雜質(zhì)元素109，一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111形成在島形半導(dǎo)體層103僅與第一柵電極層105重疊的部分內(nèi)。這對(duì)雜質(zhì)區(qū)110是源極或漏極區(qū)。此外，溝道區(qū)112是在這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111之間形成的(圖2A)。
在此處，低濃度雜質(zhì)區(qū)是在源極或漏極區(qū)的端部形成的濃度比較低的雜質(zhì)區(qū)，以便削弱集中在晶體管的源極或漏極區(qū)端部的電場(chǎng)并抑制所謂的熱載流子(熱電子或熱空穴)效應(yīng)。將要注入源極或漏極區(qū)(高濃度雜質(zhì)區(qū))的雜質(zhì)和將要注入低濃度雜質(zhì)區(qū)的雜質(zhì)可以相同或不同。LDD(輕摻雜漏極)區(qū)是作為低濃度雜質(zhì)區(qū)的實(shí)例而給出的。具有所謂的雙擴(kuò)散漏極(DDD)結(jié)構(gòu)的晶體管，所述結(jié)構(gòu)包括比較淺的高濃度區(qū)和圍繞高濃度區(qū)、用來(lái)削弱漏極附近電場(chǎng)的低濃度區(qū)。上述低濃度雜質(zhì)區(qū)還包括DDD中的低濃度區(qū)。
其次，在第二柵電極層106上形成用來(lái)保護(hù)TFT的帽絕緣膜113(圖2B)?？刹捎门c柵絕緣膜104相同的材料；然而，期望采用氮化硅膜或氧氮化硅膜，以免諸如O、C或Na之類(lèi)的雜質(zhì)混合。帽絕緣區(qū)113不是必需的；然而，為了保護(hù)TFT以免雜質(zhì)混合，期望盡可能地形成此膜。
其次，在基片整個(gè)表面上于第二柵電極層106之上形成層間絕緣膜114(當(dāng)形成帽絕緣膜113時(shí)，層間絕緣膜114是在帽絕緣膜113上形成的)(圖2B)。可采用耐熱有機(jī)樹(shù)脂例如光敏或非光敏有機(jī)材料諸如聚酰亞胺、丙烯酸、聚酰胺、抗蝕劑或苯并環(huán)丁烯；或硅氧烷(硅氧烷是由通過(guò)硅和氧的鍵合而形成的骨架組成的，其中包括至少含有氫的有機(jī)基團(tuán)(例如烷基或芳烴)、氟、或至少含有氫和氟的有機(jī)基團(tuán)作為組分)。此外，碳黑(CB)可混合到這些材料中。
以下是根據(jù)材料形成層間絕緣膜114的方法旋涂法、浸漬法、噴涂法、微滴排放法(噴墨法、分配器法、絲網(wǎng)印刷法、膠印法等)、刮刀法、輥涂法、幕涂法、刮刀涂布法等。或者是，也可采用通過(guò)涂布法獲得的SOG膜(例如，包括烷基的SiOx膜)。此外，可采用無(wú)機(jī)材料，并且在這種情況下，可采用氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、含有碳(DLC(例如金剛石型碳)或氮化碳(CN))的膜、PSG(磷硅酸鹽玻璃)、BPSG(硼磷硅酸鹽玻璃)的膜、氧化鋁膜等。等離子體CVD法、低壓CVD(LPCVD)法、大氣壓等離子體CVD法等可用作形成層間絕緣膜114的方法。注意，可通過(guò)層疊這些絕緣膜來(lái)形成層間絕緣膜114。
其次，利用通過(guò)構(gòu)圖形成的抗蝕層(圖2C)，通過(guò)蝕刻層間絕緣膜114、帽絕緣膜113和柵絕緣膜104，而形成接觸孔115。在此處，采用等離子體蝕刻，并將氯基氣體(Cl2、BCl3、SiCl4或CCl4)；氟基氣體(CF4、SF6、NF3、CHF3)；或O2用作蝕刻氣體，但并不限于此。注意，蝕刻可采用大氣壓等離子體。
注意，通過(guò)微滴排放法有選擇地形成層間絕緣膜114，以便留有用于形成接觸孔的區(qū)域，而無(wú)需在基片的整個(gè)表面上形成層間絕緣膜114。因此，有效的是，在用于形成接觸孔的區(qū)域上提前形成抗液有機(jī)膜例如FAS(氟烷基硅烷)。
其次，通過(guò)用微滴排放法將第三導(dǎo)電材料從噴嘴123排放到接觸孔115中，而形成源電極116和漏電極117(圖2D)。選擇與第一和第二導(dǎo)電材料相同的材料，用作第三導(dǎo)電材料。
通過(guò)上述步驟，完成具有低濃度雜質(zhì)區(qū)的LDD結(jié)構(gòu)的所謂頂部柵極TFT。
如上所述，按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體層，此半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及多個(gè)寬度不同的柵電極層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在柵電極層與半導(dǎo)體層之間，而使得柵電極層與半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與多個(gè)柵電極層中膜厚度減小的一部分重疊。
此外，一種按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體層之上形成柵絕緣膜；在柵絕緣膜之上形成寬度不同的多個(gè)柵電極層；通過(guò)利用多個(gè)柵電極層作為掩模將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與多個(gè)柵電極層中膜厚度減小的一部分重疊。
按照本發(fā)明，柵電極層是由寬度不同的至少兩個(gè)層(在此處為第一和第二柵電極層)形成的，并且低濃度雜質(zhì)區(qū)與由至少兩層形成的柵電極層的更寬一層重疊。因此，通過(guò)尤其是采用微滴排放法，能夠容易地形成由至少兩層形成的柵電極層；這樣，微滴排放法的便利性得以充分利用。此外，通過(guò)用由至少兩層形成的柵電極層作為掩模而引入雜質(zhì)元素，能夠容易地形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
注意，通過(guò)給出頂部柵極TFT作為實(shí)例，而在該實(shí)施方式中描述半導(dǎo)體器件；然而，本發(fā)明的應(yīng)用并不限于此。例如，本發(fā)明還可應(yīng)用于具有以下結(jié)構(gòu)的雙柵TFT在該結(jié)構(gòu)中，通過(guò)將柵絕緣膜夾在柵電極層與半導(dǎo)體層之間，而將另一個(gè)柵電極層配置在半導(dǎo)體層的下部。
實(shí)施方式2該實(shí)施方式參照?qǐng)D3A-3D描述了按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。在此處，頂部柵極TFT是作為用來(lái)描述該實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例而給出的。以與實(shí)施方式1相同的方式，來(lái)執(zhí)行一直到形成柵絕緣膜104的步驟(圖3A)。
通過(guò)在形成柵絕緣膜104之后將含有導(dǎo)電材料的組合物從噴嘴121中排出，而形成柵電極層301(圖3A)。導(dǎo)電材料可選自于實(shí)施方式1中所示的導(dǎo)電材料。此外，柵電極層301通?？稍谂欧沤M合物之后進(jìn)行熱處理而形成。例如，通過(guò)在100℃下干燥3分鐘、然后在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中于200℃-350℃下烘焙15-30分鐘，而形成柵電極層301。
抗蝕層302有選擇地在柵電極層301的基本為中心的位置之上形成(圖3B)。期望用微滴排放法形成抗蝕層302。根據(jù)低濃度雜質(zhì)區(qū)的寬度可決定形成抗蝕層302的地方。然后，通過(guò)用抗蝕層302作為掩模來(lái)蝕刻?hào)烹姌O層301，而形成具有錐形側(cè)面的柵電極層303(此后在該實(shí)施方式中簡(jiǎn)單稱作“柵電極層303””)(圖3B)。
利用柵電極層303和抗蝕層302作為掩模，通過(guò)離子植入法等將雜質(zhì)元素109引入(摻入)島形半導(dǎo)體層103(圖3C)。例如，磷(P)、砷(As)或銻(Sb)可用作n-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素109，而硼(B)可用作p-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素109。
通過(guò)引入雜質(zhì)元素109，由島形半導(dǎo)體層103的、不與柵電極層303疊加的部分形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)110。另一方面，通過(guò)經(jīng)側(cè)面引入雜質(zhì)元素109，由島形半導(dǎo)體層103的、與柵電極層303的錐形側(cè)面疊加的部分形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111。這對(duì)雜質(zhì)區(qū)110將成為源極區(qū)或漏極區(qū)。此外，溝道區(qū)112將在這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)11 1之間形成(圖3C)。
注意，摻雜也可以在除去抗蝕層302之后進(jìn)行。在這種情況下，希望留下抗蝕層302來(lái)實(shí)施摻雜，以便使雜質(zhì)元素不引入溝道區(qū)112。
在除去抗蝕層302或留下抗蝕層302之后，以與實(shí)施方式1相同的方式，在柵電極層303之上形成用于保護(hù)TFT的帽絕緣膜113和層間絕緣膜114(圖3D)。然后，通過(guò)蝕刻層間絕緣膜114、帽絕緣膜113和柵絕緣膜104而形成接觸孔，通過(guò)用微滴排放法將導(dǎo)電材料從噴嘴123排放到接觸孔內(nèi)而形成源電極116和漏電極117(圖3D)?？蛇x擇與柵電極層相同的導(dǎo)電材料。
通過(guò)上述步驟，完成具有低濃度雜質(zhì)區(qū)的LDD結(jié)構(gòu)的所謂頂部柵極TFT。
如上所述，按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體層，此半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及錐形柵電極層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在柵電極層與半導(dǎo)體層之間，而使得柵電極層與半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的錐形部分重疊。
此外，一種按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體層之上形成柵絕緣膜；在柵絕緣膜之上形成柵電極層；通過(guò)用在柵電極層之上形成的絕緣體作為掩模而進(jìn)行蝕刻，從而使部分柵電極層成為錐形；通過(guò)用錐形柵電極層作為掩模將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的錐形部分重疊。
按照本發(fā)明，柵電極層具有錐形側(cè)面，而一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的錐形側(cè)面重疊。因此，通過(guò)尤其是采用微滴排放法，能夠容易地形成錐形柵電極層；這樣，微滴排放法的便利性得以充分利用。此外，通過(guò)用錐形柵電極層作為掩模而引入雜質(zhì)元素，能夠容易地形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
注意，通過(guò)給出頂部柵極TFT作為實(shí)例，而在該實(shí)施方式中描述半導(dǎo)體器件；然而，本發(fā)明的應(yīng)用并不限于此。例如，本發(fā)明還可應(yīng)用于雙柵TFT。為了獲得錐形，利用如上所述的微滴排放法有選擇地形成柵電極層，然后用絕緣體(例如抗蝕層)覆蓋柵電極層，以便在兩側(cè)蝕刻成錐形?；蛘呤?，通過(guò)將含有用于形成柵電極層的導(dǎo)電材料的組合物從噴嘴中以不同的排放量排放若干次，可以相控方式形成錐形。
實(shí)施方式3該實(shí)施方式參照?qǐng)D4A-4E描述了按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。在此處，頂部柵極TFT是作為用來(lái)描述該實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例而給出的。以與實(shí)施方式1和實(shí)施方式2相同的方式，來(lái)執(zhí)行一直到形成組合物的步驟，所述組合物含有通過(guò)微滴排放法形成柵電極層的導(dǎo)電材料。
在形成含有導(dǎo)電材料的組合物之后，進(jìn)行干燥處理，并固化組合物，從而形成柵電極層400(圖4A)。諸如，干燥處理是在100℃的條件下實(shí)施3分鐘。
在柵電極層400的基本為中心的位置有選擇地形成耐熱絕緣體401(此后在該實(shí)施方式中簡(jiǎn)稱為“絕緣體401”)(圖4B)。希望用微滴排放法形成絕緣體401。根據(jù)低濃度雜質(zhì)區(qū)的寬度可決定形成絕緣體401的地方。
一般，耐熱樹(shù)脂例如硅氧烷可用作耐熱絕緣體401的材料。然而，絕緣體401的材料并不限于此，只要其具有耐熱性或吸熱性即可。
然后，對(duì)部分覆蓋有絕緣體401的柵電極層400進(jìn)行熱處理。例如，在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中于200℃-350℃下烘焙15-30分鐘。
按照上述的熱處理，膜厚度在柵電極層400的、不形成絕緣體401的區(qū)域減小。機(jī)理如實(shí)施方式1中所述。當(dāng)熱氣氛中不包含氧氣時(shí)或者當(dāng)留下一層有機(jī)成分(有機(jī)層)時(shí)，此有機(jī)層可用氧氣等離子體處理等方法除去。
另一方面，膜厚度在柵電極層400的、用絕緣體401覆蓋的區(qū)域不減小，這是因?yàn)榇藚^(qū)域在熱處理過(guò)程中被絕緣體401保護(hù)著。
以這種方式，熱處理應(yīng)用到用絕緣體401部分覆蓋的柵電極層400上，從而形成柵電極層402(此后在該實(shí)施方式中，簡(jiǎn)稱為“柵電極層402”)。柵電極層402的膜厚度在用絕緣體401覆蓋的區(qū)域和不用其覆蓋的區(qū)域都是不均勻的(圖4C)。基本上，柵電極層402是由單層形成的；然而，在柵電極層400是由多層形成的情形中，柵電極層402的層結(jié)構(gòu)并不限于單層。
由于以上的熱處理還導(dǎo)致整個(gè)柵電極層402的寬度減小，因此期望考慮到該減小在進(jìn)行熱處理之前，控制柵電極層400的排放條件。
以這種方式，柵電極層400用絕緣體401覆蓋，以便在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中進(jìn)行烘焙，或干燥，其后通過(guò)用氧氣等離子體進(jìn)行處理而除去表面部分上的有機(jī)層。因此，柵電極層的所需區(qū)域的膜厚度和寬度都能夠減小，而剩余柵電極層是光滑的、薄的且電阻減小。尤其是當(dāng)將氣氛中氧氣的組分比例設(shè)定為10％-25％時(shí)，柵電極的膜厚度和寬度可有效減??；因此，柵電極層進(jìn)一步光滑、薄且電子減小。
然后，利用柵電極層402和絕緣體401作為掩模，通過(guò)離子植入法等將雜質(zhì)元素109引入(摻入)島形半導(dǎo)體層103(圖4D)。例如，磷(P)、砷(As)或銻(Sb)可用作n-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素109，而硼(B)可用作p-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素109。
通過(guò)引入雜質(zhì)元素109，由島形半導(dǎo)體層103的、不與柵電極層402疊加的部分形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)110。另一方面，通過(guò)經(jīng)這部分引入雜質(zhì)元素109，由島形半導(dǎo)體層103的、與柵電極層402較薄部分疊加的部分形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111。這對(duì)雜質(zhì)區(qū)110是源極區(qū)或漏極區(qū)。此外，溝道區(qū)112在這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111之間形成(圖4D)。
注意，摻雜也可以在除去絕緣體401之后進(jìn)行。然而，希望留下絕緣體401來(lái)實(shí)施摻雜，以便使雜質(zhì)元素不引入溝道區(qū)112。
在除去絕緣體401或留下絕緣體401之后，以與實(shí)施方式1相同的方式，在柵電極層402之上形成用于保護(hù)TFT的帽絕緣膜113和層間絕緣膜114(圖4E)。然后，通過(guò)蝕刻層間絕緣膜114、帽絕緣膜113和柵絕緣膜104而形成接觸孔，通過(guò)用微滴排放法將導(dǎo)電材料從噴嘴123排放到接觸孔內(nèi)而形成源電極116和漏電極117(圖4E)?？蛇x擇與柵電極層相同的導(dǎo)電材料。
通過(guò)上述步驟，完成具有低濃度雜質(zhì)區(qū)的LDD結(jié)構(gòu)的所謂頂部柵極TFT。
如上所述，按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體層，此半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及由單層形成的柵電極層，該層的膜厚度是不均勻的，且通過(guò)將柵絕緣膜夾在柵電極層與半導(dǎo)體層之間，而使得柵電極層與半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的較薄部分重疊。
如上所述，一種按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在柵絕緣膜上形成柵電極層；在柵電極層上形成耐熱絕緣體；通過(guò)在含有氧氣和氮?dú)獾臍夥罩屑訜釚烹姌O層，通過(guò)減小柵電極的不形成絕緣體的膜厚度部分，而形成膜厚度不均勻的柵電極層；以及通過(guò)用柵電極層作為掩模將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的較薄部分重疊。
按照本發(fā)明，柵電極層是由膜厚度不均勻的單層形成的，而一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層的較薄部分重疊。因此，通過(guò)尤其是采用微滴排放法，能夠容易地形成柵電極層；這樣，微滴排放法的便利性得以充分利用。具體地說(shuō)，通過(guò)對(duì)含有導(dǎo)電材料的組合物進(jìn)行部分熱處理，可形成膜厚度不均勻的、由單層或多層構(gòu)成的柵電極層，所述組合物是用微滴排放法排放的。按照本發(fā)明，經(jīng)由較薄部分用膜厚度不均勻的柵電極層引入雜質(zhì)元素，從而能夠容易地形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
注意，通過(guò)給出頂部柵極TFT作為實(shí)例，而在該實(shí)施方式中描述半導(dǎo)體器件；然而，本發(fā)明的應(yīng)用并不限于此。例如，本發(fā)明還可應(yīng)用于雙柵TFT。
實(shí)施方式4該實(shí)施方式參照?qǐng)D5A-5E描述了按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法的一個(gè)實(shí)施方式。在此處，頂部柵極TFT是作為用來(lái)描述該實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例而給出的。以與實(shí)施方式1和實(shí)施方式2相同的方式，來(lái)執(zhí)行一直到形成組合物的步驟，所述組合物含有通過(guò)微滴排放法形成柵電極層的導(dǎo)電材料。
在形成含有導(dǎo)電材料的組合物之后，進(jìn)行干燥處理或?qū)⒔M合物置于室溫下，組合物固化，從而形成柵電極層400(圖4A)。在干燥處理時(shí)，諸如，是在100℃的條件下實(shí)施3分鐘。注意，柵電極層400既可是單層的也可是多層的。
然后，利用柵電極層400作為掩模，通過(guò)離子植入法等將雜質(zhì)元素109引入(摻入)島形半導(dǎo)體層103(圖5B)。例如，，磷(P)、砷(As)和銻(Sb)可用于n-型雜質(zhì)元素中，而硼(B)可用于p-型雜質(zhì)元素中。
通過(guò)引入雜質(zhì)元素109，在島形半導(dǎo)體層103的、不與柵電極層400疊加的部分形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)110(圖5B)。這對(duì)雜質(zhì)區(qū)110是源極區(qū)或漏極區(qū)。
然后，對(duì)柵電極層400進(jìn)行熱處理。例如，在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中于200℃-350℃下烘焙15-30分鐘，作為熱處理的實(shí)施。根據(jù)這種熱處理，形成作為寬度和膜厚度都減小的柵電極層400的柵電極層500(此后在該實(shí)施方式中，簡(jiǎn)稱作“柵電極層500”)(圖5C)。柵電極層400的寬度和膜厚度都減小的機(jī)理如實(shí)施方式1中所述。通過(guò)進(jìn)行氧氣等離子體處理等，而在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中烘焙熱處理過(guò)程中產(chǎn)生的有機(jī)層501，從而可獲得柵電極層500。
以這種方式，柵電極層400在含有氮?dú)夂?或氧氣的氣氛中進(jìn)行烘焙，或干燥，其后通過(guò)用氧氣等離子體進(jìn)行處理而除去表面部分上的有機(jī)層。因此，柵電極層的所需區(qū)域的膜厚度和寬度都能夠減小，而剩余柵電極層是光滑的、薄的且電阻減小。尤其是當(dāng)將氣氛中氧氣的組分比例設(shè)定為10％-25％時(shí)，柵電極的膜厚度和寬度可有效減??；因此，柵電極層進(jìn)一步光滑、薄且電阻減小。
例如，當(dāng)通過(guò)排放Ag糊而形成柵電極且在氮?dú)鈿夥罩杏?30℃下將其烘焙1小時(shí)時(shí)，由該試驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)通過(guò)在混有組分比為25％的氧氣的氮?dú)鈿夥罩杏?30℃下進(jìn)一步烘焙柵電極1小時(shí)，柵電極層的約1100nm的膜厚度減小到約700nm的膜厚度。減小的比例大約為63％。與膜厚度不同，行寬沒(méi)有減小；然而，在第二次烘焙中行寬減小。根據(jù)第二次烘焙，電阻減小到60μ□ -70μ□ 因此，通過(guò)在第一次烘焙之后摻雜高濃度的雜質(zhì)，以及通過(guò)在第二次烘焙之后利用柵電極層的行寬和膜厚度的減小而進(jìn)一步摻雜低濃度的雜質(zhì)，可形成低濃度雜質(zhì)區(qū)。此結(jié)果還可應(yīng)用到實(shí)施方式3中。
然后，利用柵電極層500作為掩模，通過(guò)離子植入法等將低濃度雜質(zhì)元素502引入(摻入)島形半導(dǎo)體層103(圖5D)。例如，磷(P)、砷(As)或銻(Sb)可用作n-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素502，而硼(B)可用作p-型雜質(zhì)元素中的雜質(zhì)元素502。
通過(guò)引入雜質(zhì)元素502，由島形半導(dǎo)體層103的、與柵電極層500不疊加的部分形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111(圖5D)。溝道區(qū)112在這對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)111之間形成。
由于低濃度雜質(zhì)區(qū)111的寬度取決于熱處理所減小的柵電極層400的寬度，因此，可按照低濃度雜質(zhì)區(qū)111的所需寬度來(lái)適當(dāng)調(diào)整熱處理的上述條件。
然后，以與實(shí)施方式1相同的方式，在柵電極層500之上形成用于保護(hù)TFT的帽絕緣膜113和層間絕緣膜114(圖5E)。此后，通過(guò)蝕刻層間絕緣膜114、帽絕緣膜113和柵絕緣膜104而形成接觸孔，然后通過(guò)用微滴排放法將導(dǎo)電材料從噴嘴123排放到接觸孔內(nèi)而形成源電極116和漏電極117(圖5E)?？蛇x擇與柵電極層相同的導(dǎo)電材料。
通過(guò)上述步驟，完成具有低濃度雜質(zhì)區(qū)的LDD結(jié)構(gòu)的所謂頂部柵極TFT。
如上所述，一種按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法包括如下步驟在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在柵絕緣膜上形成柵電極層；利用柵電極層作為掩模，通過(guò)將雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)；通過(guò)在含有氧氣和氮?dú)獾臍夥罩屑訜釚烹姌O層，而減小柵電極的膜厚度和寬度；以及利用膜厚度和寬度都減小的柵電極層作為掩模，通過(guò)將低濃度的雜質(zhì)引入半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
按照本發(fā)明，通過(guò)對(duì)含有用于形成柵電極層的導(dǎo)電材料的組合物進(jìn)行熱處理，可減小柵電極層的寬度和膜厚度。通過(guò)用柵電極層作為掩模，這用來(lái)在熱處理前后引入不同濃度的雜質(zhì)元素。因此，以簡(jiǎn)單的步驟在半導(dǎo)體層中形成源極和/或漏極區(qū)以及一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。通過(guò)尤其是采用微滴排放法，可容易地形成柵電極層；這樣，微滴排放法的便利性得以充分的利用。
注意，通過(guò)給出頂部柵極TFT作為實(shí)例，而在該實(shí)施方式中描述半導(dǎo)體器件；然而，本發(fā)明的應(yīng)用并不限于此。例如，本發(fā)明還可應(yīng)用于雙柵TFT。
實(shí)施例1該實(shí)施例參照?qǐng)D6A-6C描述實(shí)施前基底處理的情形，尤其是在按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法中提供與柵電極層底部接觸的親水膜。在此處，頂部柵極TFT是作為用來(lái)描述該情形的一個(gè)實(shí)例給出的。以與上述實(shí)施方式相同的方式，在圖6A-6C中執(zhí)行一直到形成柵絕緣膜104的步驟。
圖6A表示出在基片的整個(gè)表面上或者至少在形成柵電極層的區(qū)域內(nèi)形成導(dǎo)體氧化膜(在此處為T(mén)iOx膜130)的情形。一般，還用作光催化劑的二氧化鈦優(yōu)選地用作TiOx(氧化鈦)膜。此后，諸如象實(shí)施方式1中那樣形成柵電極層105和106。
圖6B表示出這樣的情形在整個(gè)表面上形成導(dǎo)電膜(在此處為T(mén)i膜131)，然后諸如，象實(shí)施方式1中那樣形成柵電極層105和106，并且通過(guò)用這些柵電極層作為掩模，而對(duì)Ti膜131進(jìn)行氧化處理(烘焙或在O2離子植入之后烘焙)，借此在柵電極層的周?chē)纬蒚iOx膜130。在形成1nm-5nm的Ti膜之后，諸如，通過(guò)在230℃下烘焙Ti膜，來(lái)實(shí)施氧化處理。通過(guò)實(shí)施氧化處理能夠避免柵電極層之間的短路。
圖6C表示出這樣的情形在整個(gè)表面上形成Ti膜131，然后諸如，象實(shí)施方式1中那樣形成柵電極層105和106，并且通過(guò)用柵電極層105作為掩模，而對(duì)Ti膜131的暴露部分進(jìn)行蝕刻。因此，能夠避免柵電極層之間的短路。
此外，除了Ti之外還可采用以下物質(zhì)所謂的3d過(guò)渡元素例如Sc(鈧)、V(釩)、Cr(鉻)、Mn(錳)、Fe(鐵)、Co(鈷)、Ni(鎳)、Cu(銅)或Zn(鋅)；W(鎢)、Al(鋁)、Ta(鉭)、Zr(鋯)、Hf(鉿)、Ir(銦)、Nb(鈮)、Pd(鈀)或Pt(鉑)；以及這些元素的氧化物、氮化物或氧氮化物。當(dāng)這些金屬在基片的整個(gè)表面上直接形成時(shí)，不形成柵電極層的那部分Ti膜需要通過(guò)氧化、氮化或氮氧化而除去或絕緣(如圖6B和6C)。
注意，已知，氧化鈦也可作為光催化物；然而，也可形成諸如以下這些光催化物鈦酸鍶(SrTiO3)、硒化鎘(CdSe)、鉭酸鉀(KTaO3)、硫化鎘(CdS)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鈮(Nb2O5)、氧化鋅(ZnO)、氧化鐵(Fe2O3)或氧化鎢(WO3)。此外，可形成聚酰亞胺、丙烯酸或耐熱樹(shù)脂例如硅氧烷來(lái)替代含有這些金屬作為主成分的材料，或者可實(shí)施等離子體處理(優(yōu)選的是大氣壓等離子體)。
對(duì)上述導(dǎo)電膜及其氧化物、氮化物和氮氧化物的制造方法沒(méi)有具體限定。利用微滴排放法或噴霧法，導(dǎo)電膜；及其氧化物、氮化物和氮氧化物可以完全或有選擇地直接形成在基片上。通過(guò)形成親水膜例如TiOx膜130或Ti膜131，也能夠增強(qiáng)柵絕緣膜104與隨后將要形成的柵電極層之間的粘接。注意，該實(shí)施例可與其它實(shí)施方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例2該實(shí)施例描述了用SAS(半非晶形硅)作為按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法中的半導(dǎo)體層101(或島形半導(dǎo)體層103)的情形。
通過(guò)對(duì)硅化物氣體進(jìn)行輝光放電分解，能夠獲得SAS。典型的硅化物氣體為SiH4，除此之外，還可使用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等。通過(guò)采用用氫氣或氫氣和一種或多種稀有氣體元素(氦、氬、氪和氖)稀釋的這種硅化物氣體，可容易地形成SAS。優(yōu)選的是，以10倍-1000倍的稀釋比率來(lái)稀釋硅化物氣體。當(dāng)然，通過(guò)生長(zhǎng)放電分解將要形成的膜的反應(yīng)在低壓下進(jìn)行，并且該壓力可以在大約0.1Pa-133Pa的范圍內(nèi)。1MHz-120MHz、優(yōu)選13MHz-60MHz的高頻功率可作為用于形成生長(zhǎng)放電的功率來(lái)提供。300℃或更低的溫度作為基片的加熱溫度是優(yōu)選的，且推薦使用100℃-200℃的溫度。
此外，通過(guò)將氣態(tài)碳化物(例如CH4或C2H6)或鍺氣(例如GeH4或GeF4)混合到硅化物氣體中，能量帶寬可調(diào)整到1.5eV-2.4eV或0.9eV-1.1eV的范圍內(nèi)。
此外，沒(méi)有故意加入控制價(jià)電子的雜質(zhì)元素時(shí)，SAS就表現(xiàn)出n-型的低導(dǎo)電性。原因是氧氣可能包含在半導(dǎo)體膜中，相比在形成非晶形半導(dǎo)體時(shí)，本實(shí)施例能夠完成較高功率的生長(zhǎng)放電。于是，通過(guò)與該沉積同時(shí)或在該沉積之后，將賦予p-型導(dǎo)電性的雜質(zhì)元素加入到提供TFT溝道形成區(qū)的第一半導(dǎo)體膜中，可控制閾值。賦予p-性導(dǎo)電性的雜質(zhì)元素一般為硼，且1ppm-1000pppm比例的雜質(zhì)氣體例如B2H6或BF3可包含在硅化物氣體中。例如，當(dāng)硼用作賦予p-型導(dǎo)電性的雜質(zhì)元素時(shí)，硼的濃度可以在1×1014-6×1016個(gè)原子/cm3的范圍內(nèi)。通過(guò)用上述的SAS形成溝道形成區(qū)，可獲得1cm2/V -10cm2/V 的電場(chǎng)效應(yīng)遷移率。注意，該實(shí)施例可與其它實(shí)施方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例3該實(shí)施例主要參照?qǐng)D7A和7B、圖8A和8B、圖9A-9C和圖10A-10C描述按照本發(fā)明的有源矩陣EL發(fā)光器件的制造方法。
在EL發(fā)光器件中，為象素區(qū)提供的開(kāi)關(guān)TFT中的ON電流的波動(dòng)，在用薄膜晶體管(TFT)驅(qū)動(dòng)由含有有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)化合物的層形成的發(fā)光元件(一般為采用電致發(fā)光(EL)的發(fā)光元件)時(shí)得以抑制。因此，EL發(fā)光器件通常至少具有配備驅(qū)動(dòng)TFT的雙晶體管結(jié)構(gòu)(如圖7A和7B所示)。
在此處，上述發(fā)光元件是采用以下情形中的發(fā)光現(xiàn)象的元件。含有載流子遷移率不同的有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)化合物的若干層層疊在一對(duì)電極之間。因此，空穴從一個(gè)電極注射，電子從另一個(gè)電極注射，從一個(gè)電極注射的空穴和從另一個(gè)電極注射的電子一起激發(fā)發(fā)光中心，從而使發(fā)光中心返回到基態(tài)。
注意，圖7B表示出依次層疊的發(fā)光元件的電路圖。依次層疊的發(fā)光元件此處是指驅(qū)動(dòng)TFT 213的象素電極用作空穴注射電極(陽(yáng)極)的情形。注意，圖8B表示出反向?qū)盈B的發(fā)光元件的電路圖。反向?qū)盈B的發(fā)光元件此處是指驅(qū)動(dòng)TFT 213的象素電極用作電子注射電極(陰極)的情形。
此外，圖7B中的參考數(shù)字212代表開(kāi)關(guān)TFT，其控制流向象素的電流的ON/OFF。在此處，象從圖7A中所看到的那樣，開(kāi)關(guān)TFT 212的漏極布線225(或源極布線)與其結(jié)構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)TFT 213的柵電極層226相連，而柵電極層226和漏極布線225通過(guò)接觸孔115彼此電連接，因?yàn)檫@二者之間具有柵絕緣膜。注意，上述的參考數(shù)字與圖8A和8B中所用的一樣。此外，參考數(shù)字227每個(gè)都代表圖7A和7B以及圖8A和8B中的電容部分；然而，將要形成電容部分的區(qū)域并不限于該區(qū)域。注意，圖7A和7B以及圖8A和8B中的參考數(shù)字對(duì)應(yīng)于圖9A-9C以及圖10A-10C中的參考數(shù)字。
參照?qǐng)D9A-9C和圖10A-10C來(lái)描述按照本發(fā)明的發(fā)光器件及其制造方法。圖9A-9C表示出沿圖7A或圖8A中的X-Y線所作的剖面結(jié)構(gòu)。注意，電容部分227在圖9A-9C和圖10A-10C中省略掉了。該實(shí)施例描述了采用TFT的有源矩陣EL發(fā)光器件，該TFT具有實(shí)施方式2中的錐形柵電極層。然而，柵電極層的結(jié)構(gòu)并不限于此，其它實(shí)施方式或?qū)嵤├部商娲蚝喜ⅰ?br> 首先，基底絕緣膜118在基片100上形成。在此處，采用SiNO和SiON的層疊結(jié)構(gòu)(圖9A)；然而，材料和結(jié)構(gòu)并不限于此。材料可選自于和上述的柵絕緣膜相同的材料。
然后，以與上述實(shí)施方式或?qū)嵤├嗤姆绞?，在基底絕緣膜118上形成島形半導(dǎo)體層103和柵絕緣膜104(圖9A)。
而且，以實(shí)施方式2中所示的方式，利用抗蝕層302進(jìn)行蝕刻，從而形成島形柵電極層303(圖9A)。在此處，由于象素部分215中的驅(qū)動(dòng)TFT 213的柵電極層226與開(kāi)關(guān)TFT 212相連，因此柵電極層226在開(kāi)關(guān)TFT 212的方向上延伸(參見(jiàn)圖7A或圖8A)。因此，用圖9A中的參考數(shù)字226表示的柵電極層一般是由單層形成的。注意，對(duì)于柵電極層226來(lái)說(shuō)，僅僅在引入雜質(zhì)元素的區(qū)域具有錐形就足夠了。此外，上述的柵電極層可具有層疊結(jié)構(gòu)。
然后，抗蝕層200在形成有驅(qū)動(dòng)電路部分214中p-溝道TFT 211的部分上形成(期望通過(guò)微滴排放法形成抗蝕層200)。此后，通過(guò)用柵電極層303和柵電極層225作為掩模，將1015個(gè)原子/cm3-1017個(gè)原子/cm3數(shù)量級(jí)的n-型雜質(zhì)元素201摻入島形半導(dǎo)體層103。因此，在沒(méi)有被驅(qū)動(dòng)電路部分214中n-溝道TFT 210以及象素區(qū)215中開(kāi)關(guān)TFT 212和驅(qū)動(dòng)TFT 213的柵電極層所覆蓋的每個(gè)島形半導(dǎo)體層中，形成將作為源極或漏極區(qū)的n-型雜質(zhì)區(qū)202。而且，n-型低濃度雜質(zhì)區(qū)203在與柵電極層的錐形部分疊加的每個(gè)區(qū)域中形成。此外，溝道區(qū)204在n-型低濃度雜質(zhì)區(qū)203與n-型雜質(zhì)區(qū)202之間形成。具體地說(shuō)，根據(jù)隨后形成的發(fā)光元件224的層疊結(jié)構(gòu)，象素區(qū)215中的驅(qū)動(dòng)TFT 213優(yōu)選選自于n-溝道TFT或p-溝道TFT。
在此處，砷(As)、磷(P)等可用作n-型雜質(zhì)元素。其后，通過(guò)O2灰化等除去抗蝕層200。在這種情況下，當(dāng)抗蝕層302保留在柵電極層之上時(shí)，還同時(shí)除去抗蝕層302。
然后，將成為驅(qū)動(dòng)電路部分214中n-溝道TFT 210以及象素部分215中開(kāi)關(guān)TFT 212和驅(qū)動(dòng)TFT 213的區(qū)域用抗蝕層205覆蓋(期望用微滴排放法形成抗蝕層205)。其后，通過(guò)用柵電極層303作為掩模，而將1015個(gè)原子/cm3-1017個(gè)原子/cm3數(shù)量級(jí)的p-型雜質(zhì)元素206摻入p-溝道TFT 211的島形半導(dǎo)體層。因此，形成將作為p-溝道TFT 211的源極或漏極區(qū)的p-型雜質(zhì)區(qū)207。而且，p-型低濃度雜質(zhì)區(qū)208在與柵電極層的錐形部分疊加的區(qū)域中形成。此外，溝道區(qū)209在p-型雜質(zhì)區(qū)207與p-型低濃度雜質(zhì)區(qū)208之間形成(圖9C)。在此處，硼(B)等可用作p-型雜質(zhì)元素。其后，通過(guò)O2灰化等除去抗蝕層205。在這種情況下，當(dāng)抗蝕層302保留在p-溝道TFT 211的柵電極層之上時(shí)，還同時(shí)除去抗蝕層302。
注意，通過(guò)在實(shí)施上述摻雜之后進(jìn)行熱處理，可激活雜質(zhì)元素。
然后，用等離子體CVD法形成覆蓋TFT的帽絕緣膜113(圖10A)。氮化硅膜或氧氮化硅膜優(yōu)選用作帽絕緣膜13；然而，材料并不限于此。此外，形成方法也不限于此。注意，為了避免雜質(zhì)混合物擴(kuò)散到TFT上，期望盡可能地形成帽絕緣膜113。
此外，期望形成鈍化膜，以免雜質(zhì)擴(kuò)散到源極和/或漏極布線上的TFT上，盡管圖中沒(méi)有示出。用氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧氮化硅、氧氮化鋁、氧化鋁、金剛石型碳(DLC)、氮化碳(CN)或其它絕緣材料，通過(guò)薄膜形成方法例如等離子體CVD法或?yàn)R射法，可形成鈍化膜。而且，這些材料可層疊。注意，通過(guò)用微滴排放法排放含有精細(xì)顆粒絕緣材料的組合物，還可形成鈍化膜。
然后，實(shí)施熱處理，以便激活添加到半導(dǎo)體層內(nèi)的雜質(zhì)元素。通過(guò)在500℃-800℃下于爐內(nèi)加熱含有N2的氣氛，來(lái)進(jìn)行此激活。例如，可采用RTA(快速熱退火)法?；蛘呤?，通過(guò)用激光輻射半導(dǎo)體層，可實(shí)施激活。在這種情況下，僅從基片的背側(cè)或表面?zhèn)冗M(jìn)行激光輻射，或者從基片的背側(cè)和表面?zhèn)葍蓚?cè)進(jìn)行激光輻射。注意，在簡(jiǎn)化步驟的情形中激活處理可跳過(guò)。
其后，通過(guò)用等離子體CVD法形成包括含有氫的氮化硅膜或氮氧化硅膜的絕緣膜、從絕緣膜中排放氫、并實(shí)施熱處理以便氫化半導(dǎo)體層，可在端部形成硅的懸掛鍵。可利用清潔的烤箱，在350℃-450℃(優(yōu)選410℃)下于含有N2的氣氛中實(shí)施熱處理。注意，另一種含有氫和硅的絕緣膜可用作絕緣膜，并且與等離子體CVD法等效的方法還可用作形成絕緣膜的方法。
然后，層間絕緣膜114在帽絕緣膜113上形成。在此處，基片的整個(gè)表面通過(guò)旋涂法都用含有聚酰亞胺的溶液涂布；然而，材料和方法并不限于此。例如，除了聚酰亞胺基樹(shù)脂以外，還可采用丙烯酸基樹(shù)脂；聚酰胺基樹(shù)脂；由硅、氧和氫形成的化合物中的并且包括Si-O-Si鍵的無(wú)機(jī)硅氧烷基絕緣膜；在與硅鍵合的氫由有機(jī)基團(tuán)例如甲基或苯基取代的化合物中的有機(jī)硅氧烷基絕緣膜。此外，利用微滴排放法還可形成層間絕緣膜114。
通過(guò)有選擇地除去層間絕緣膜114、帽絕緣膜113和柵絕緣膜104，而形成接觸孔。當(dāng)對(duì)所形成的絕緣膜進(jìn)行氫處理時(shí)，此絕緣膜也被除去。在可用來(lái)形成接觸孔的常規(guī)方法中，在將抗蝕劑涂布到基片的整個(gè)表面上之后實(shí)施預(yù)烘焙、在曝光和顯影過(guò)程之后形成掩模圖案、以及通過(guò)蝕刻掩模圖案形成接觸孔。然而，從降低成本和簡(jiǎn)化步驟的觀點(diǎn)考慮，通過(guò)用微滴排放法選擇性排放抗蝕劑而形成掩模圖案的方法是所需的。
象素電極216在形成接觸孔之后形成(圖10B)。象素電極216可用微滴排放法形成，或者可通過(guò)構(gòu)圖步驟形成。注意，象素電極216可在形成接觸孔之前形成。
然后，經(jīng)由接觸孔形成與每個(gè)TFT的源極和/或漏極區(qū)相連的布線217和228等(圖10B)。在此處，布線217是將開(kāi)關(guān)TFT 212的源極或漏極區(qū)連接到驅(qū)動(dòng)TFT 213的柵電極層上的布線。另一方面，布線228是將驅(qū)動(dòng)TFT 213的源極或漏極區(qū)連接到象素電極216上的布線。期望通過(guò)排放含有導(dǎo)電材料的組合物來(lái)形成這些布線。金屬例如Ag、Au、Cu、Ni、Pt、Pd、Ir、Rh、W、Al、Ta、Mo、Cd、Zn、Fe、Ti、Si、Ge、Zr或Ba；Al-C-Ni合金；鹵化銀的精細(xì)顆粒等；可分散的納米粒子等可用作導(dǎo)電材料。
注意，所形成的這些布線可具有多層結(jié)構(gòu)。例如，通過(guò)層疊膜厚度為50nm-20nm的Ti膜、膜厚度為250nm-400m的Al膜或Al-Si合金膜、以及膜厚度為50nm-200nm的Ti膜，而形成布線。在三層結(jié)構(gòu)的情形中，包括50％或更小組分比例的氮的TiN或氮化鈦(在本說(shuō)明書(shū)中，包括50％或更小組分比例的氮的氮化鈦被稱作Ti(N))可取代Ti，或者可采用新近層疊TiN或Ti(N)的結(jié)構(gòu)。此外，由于Al析出(hillock)是在150℃-200℃的溫度下產(chǎn)生的，因此期望Al膜含有Si。在以這種方式具體采用AL的情形中，當(dāng)Ai直接接觸ITO時(shí)就出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題。然而，通過(guò)將Ti(或TiN)夾在Al與ITO之間可解決這個(gè)問(wèn)題。在具體采用Al-C-Ni合金的情形中，優(yōu)點(diǎn)是，Al-C-Ni合金能夠直接與ITO接觸，而無(wú)需將Ti等夾在這二者之間。
通過(guò)上述步驟，完成有源矩陣基片的制造，所述基片包括驅(qū)動(dòng)電路部分214和象素部分215，驅(qū)動(dòng)電路部分214包含CMOS結(jié)構(gòu)，具有n-溝道TFT 210和p-溝道TFT 211，象素部分215具有開(kāi)關(guān)TFT212、驅(qū)動(dòng)TFT 213和電容部分(圖10C)。注意，按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件用于該實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)電路部分和象素部分；然而，半導(dǎo)體器件可用于它們中的之上一個(gè)。
而且，通過(guò)微滴排放法，用有機(jī)樹(shù)脂膜或無(wú)機(jī)樹(shù)脂膜形成的分隔物(也稱作筑堤、堤等)218有選擇地形成在象素電極216上。期望耐熱樹(shù)脂(例如硅氧烷)或樹(shù)脂(例如聚酰亞胺或丙烯酸)用于分隔物218。具體地說(shuō)，利用硅氧烷在高溫下實(shí)施隨后的真空烘焙步驟；這樣，可充分除去對(duì)EL元件具有副作用的濕度。注意，分隔物218通過(guò)有選擇地形成而具有開(kāi)口部分，象素電極216暴露在此開(kāi)口部分中。注意，通過(guò)用抗蝕劑等構(gòu)圖，也可形成分隔物218。
然后，所形成的含有有機(jī)化合物219的層(電致發(fā)光層)被形成為與分隔物218開(kāi)口處的象素電極216接觸。含有有機(jī)化合物219的層可由單層形成，或者可通過(guò)層疊多個(gè)層而形成。在多個(gè)層的情形中，以從半導(dǎo)體元件側(cè)面(象素電極側(cè)面)觀察的下列順序依次層疊元件結(jié)構(gòu)陽(yáng)極、空穴注射層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極；陽(yáng)極、空穴注射層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極；陽(yáng)極、空穴注射層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注射層和陰極；陽(yáng)極、空穴注射層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和陰極；陽(yáng)極、空穴注射層、空穴傳輸層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層、電子注射層和陰極；等等。這就是所謂的順序?qū)盈B結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中象素電極216用作陽(yáng)極(空穴注射電極)。另一方面，從半導(dǎo)體元件側(cè)面(象素電極側(cè))最先觀察的層疊陰極的情形是反向?qū)盈B結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中象素電極216用作陰極。
所形成的對(duì)置電極220覆蓋含有有機(jī)化合物219的層。根據(jù)層疊發(fā)光層的方法，對(duì)置電極220用作陽(yáng)極或陰極。通過(guò)將含有有機(jī)化合物219的層夾在象素電極216與對(duì)置電極220之間而形成發(fā)光元件224。
然后，形成鈍化膜221，以便保護(hù)含有有機(jī)化合物219的層(具體地說(shuō)，是發(fā)光層)免受潮濕?；蛘?，優(yōu)選的是，用保護(hù)膜(層疊膜、紫外線固化的樹(shù)脂等)或用極少脫氣和具有高氣密性的覆蓋部件替代鈍化膜221進(jìn)行封裝(密封)，或者進(jìn)一步避免鈍化膜221暴露于外部空氣中。在本說(shuō)明書(shū)中，層疊膜被定義為基底材料膜和粘合劑樹(shù)脂膜的層疊膜或兩個(gè)或更多個(gè)膜的層疊膜。聚酯(例如PET或PBT)、聚酰胺(例如尼龍6或尼龍66)、無(wú)機(jī)蒸發(fā)沉積膜或紙優(yōu)選用作基底材料膜。此外，聚烯烴(PE或PP)、丙烯酸基合成樹(shù)脂、環(huán)氧基合成樹(shù)脂等可用作粘合劑合成樹(shù)脂膜。層疊膜通過(guò)用層疊設(shè)備經(jīng)熱壓粘結(jié)而與物體層疊。注意，作為層疊步驟的預(yù)處理，優(yōu)選涂布錨定涂布劑；這樣，層疊膜和物體能夠彼此牢固地粘結(jié)在一起。異氰酸酯基材料等優(yōu)選用作錨定涂布劑。最后，有源矩陣基片通過(guò)將絕緣體夾在其間而用密封基片223進(jìn)行密封。
通過(guò)上述步驟，完成EL發(fā)光器件(圖10C)。EL發(fā)光器件根據(jù)發(fā)光方向被廣泛地分成底部發(fā)射型、頂部發(fā)射型和雙發(fā)射型。然后，描述在每個(gè)類(lèi)型中也包括象素電極216和對(duì)置電極220的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)。
在底部發(fā)射型的情形中，傳輸金屬例如透明導(dǎo)電材料(諸如ITO、ITSO、ZnO、IZO或GZO)可用作象素電極216(在該情形中為空穴注射電極)的材料。具體在采用ITSO的情形中，通過(guò)層疊含有不同濃度氧化硅的ITSO，對(duì)發(fā)光層的空穴注射效率增強(qiáng)了，而相連接的TFT與象素電極216之間的低電阻得以維持。另一方面，功函數(shù)低的Ca、Al、CaF、MgAg、AlLi等可用作作為陰極(電子注射電極)的對(duì)置電極220的材料。
在頂部發(fā)射型的情形中，通常，通過(guò)使底部發(fā)射型中的空穴注射電極(象素電極216)和電子注射電極(對(duì)置電極220)彼此取代、進(jìn)一步反向?qū)盈B含有有機(jī)化合物的層、并反轉(zhuǎn)電流控制TFT的極性，可獲得能夠?qū)⒐鈴陌l(fā)光元件提取到基片的相反側(cè)(上側(cè))的頂部發(fā)射發(fā)光器件。例如，反射型金屬諸如Al、AlLi等可用作象素電極216，透明導(dǎo)電膜例如ITO、ITSO、ZnO、IZO或GZO可用作對(duì)置電極。
在雙發(fā)射型的情形中，透明導(dǎo)電膜例如ITO、ITSO、ZnO、IZO或GZO象底部發(fā)射型的情形中那樣，還可用作空穴注射電極(象素電極216)的材料。從發(fā)光層傳輸光的、具有1nm-10nm膜厚度這樣薄的鋁膜、含有微量Li的鋁膜等可用作電子注射電極(對(duì)置電極220)。據(jù)此，獲得能夠從發(fā)光元件224向上和向下提取光的雙發(fā)射發(fā)光器件。注意，象素電極216和對(duì)置電極220的功能可彼此取代。
注意，該實(shí)施例可與其它實(shí)施方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例4用包括按照實(shí)施例3制造的有源矩陣EL發(fā)光器件的EL顯示板901，完成EL電視接收器的制作。圖11表示出EL電視接收器主結(jié)構(gòu)的方框圖。EL電視接收器901在如下情形中可以任何方式形成顯示板的象素部分和掃描線驅(qū)動(dòng)電路903在基片上一體形成(如實(shí)施例3中所示)，并且信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路902作為驅(qū)動(dòng)器IC還單獨(dú)安裝；僅形成顯示板的象素部分，然后用TAB法安裝掃描線驅(qū)動(dòng)電路903和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路902；用COG法形成顯示板的象素部分和作為其外圍的掃描線驅(qū)動(dòng)電路903和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路902；等等。
外部電路的另一種結(jié)構(gòu)包括放大由調(diào)諧器904接收的視頻信號(hào)的視頻信號(hào)放大器電路904；將從中輸出的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于紅、綠、藍(lán)每個(gè)顏色的彩色信號(hào)；將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)器IC的輸入說(shuō)明的控制電路907；等等?？刂齐娐?07分別將信號(hào)輸出到掃描線側(cè)和信號(hào)線側(cè)。在數(shù)字驅(qū)動(dòng)的情形中，信號(hào)分配電路908配置在信號(hào)線側(cè)，從而具有通過(guò)分成m-片而提供輸入數(shù)字信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
在從調(diào)諧器904接收的信號(hào)中，聲頻信號(hào)傳輸?shù)铰曨l信號(hào)發(fā)動(dòng)器電路909，該信號(hào)輸出是經(jīng)聲頻信號(hào)處理電路910提供給揚(yáng)聲器913的?？刂齐娐?11接收接收站(接收頻率)的控制信息或來(lái)自輸入部分912的聲量，并將該信號(hào)傳輸?shù)秸{(diào)諧器904或聲頻信號(hào)處理電路910。
通過(guò)將這樣的外部電路和EL顯示板901合并到外殼內(nèi)，可完成如圖20A所示的電視接收器的制作。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于電視接收器，且可應(yīng)用于具有大尺寸區(qū)域的顯示介質(zhì)例如車(chē)站、飛機(jī)場(chǎng)等的信息顯示板，或街上的廣告顯示板以及個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器。注意，該實(shí)施例可與其它實(shí)施方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例5該實(shí)施例參照?qǐng)D12、圖13A-13C、圖14A-14C、圖15A和15B、以及圖16描述了按照本發(fā)明的有源矩陣液晶顯示器的制造方法。
圖12是液晶顯示器的一個(gè)象素的頂視圖。參考數(shù)字212代表開(kāi)關(guān)TFT，其控制象素的電流流動(dòng)的ON/OFF。在此處，采用多柵結(jié)構(gòu)。參考數(shù)字228代表源極或漏極布線(也稱作第二布線)；以及233，即電容布線，且電容部分227在電容布線233與象素電極216之間形成。注意，將形成電容部分的區(qū)域并不限于該區(qū)域。
參照?qǐng)D13A-13C、圖14A-14C以及圖15A和15B來(lái)描述按照本發(fā)明的液晶顯示器及其制造方法。圖13A-13C、圖14A-14C以及圖15A和15B表示出沿圖12的X-Y線所作的剖面結(jié)構(gòu)。該實(shí)施例描述了采用實(shí)施方式1中所示具有寬度不同的雙柵電極層的TFT的有源矩陣EL發(fā)光器件；然而，柵電極層的結(jié)構(gòu)并不限于此，其它實(shí)施方式或?qū)嵤├部商娲蚝喜ⅰ?br> 首先，以與實(shí)施方式1和實(shí)施例3相同的方式，在基片100上形成基底絕緣膜118、島形半導(dǎo)體層103、柵絕緣膜104、柵電極層230-232(圖13A)。然而，在該實(shí)施例中僅對(duì)象素部分215的開(kāi)關(guān)TFT212采用低濃度雜質(zhì)區(qū)不與柵電極層232疊加的所謂偏移結(jié)構(gòu)(也稱作Loff結(jié)構(gòu))。因此，層疊柵電極層232形成，從而每層的寬度基本上一樣。
此外，電容部分227中的電容布線233、與TFT相連的布線234、以及與外部電路(例如FPC)相連的終端部分239中的終端電極235，與柵電極層230-232同時(shí)形成(圖13A)。然而，這些元件(布線和電極)也可單獨(dú)形成。
然后，通過(guò)用柵電極層230-232作為掩模將1013個(gè)原子/cm3-1014個(gè)原子/cm3數(shù)量級(jí)的n-型雜質(zhì)元素236摻入每個(gè)島形半導(dǎo)體層103，而形成低濃度雜質(zhì)區(qū)237(圖13B)。注意，此低濃度雜質(zhì)區(qū)237最終變?yōu)殚_(kāi)關(guān)TFT 212的低濃度雜質(zhì)區(qū)，但不是驅(qū)動(dòng)電路部分214中的TFT的低濃度雜質(zhì)區(qū)。在此處，砷(As)、磷(P)等可用作n-型雜質(zhì)元素。
作為驅(qū)動(dòng)電路部分214中的p-溝道TFT 211的低濃度雜質(zhì)區(qū)和開(kāi)關(guān)TFT 212的低濃度雜質(zhì)區(qū)的每個(gè)剩余部分用抗蝕劑200覆蓋。然后，例如，通過(guò)用柵電極層230和抗蝕劑200作為掩模(期望用微滴排放法形成抗蝕劑200)，將1015個(gè)原子/cm3-1017個(gè)原子/cm3數(shù)量級(jí)的n-型雜質(zhì)元素109摻入每個(gè)島形半導(dǎo)體層103。據(jù)此，將作為源極或漏極區(qū)的n-型雜質(zhì)區(qū)202每個(gè)都在驅(qū)動(dòng)電路部分214中的n-溝道TFT 210和沒(méi)有用抗蝕劑200覆蓋的開(kāi)關(guān)TFT 212的島形半導(dǎo)體中形成。而且，n-型低濃度雜質(zhì)區(qū)203在與柵電極層的每個(gè)較薄部分疊加的區(qū)域內(nèi)形成。此外，溝道區(qū)204在低濃度雜質(zhì)區(qū)203之間形成(圖13C)。
另一方面，只有將成為源極或漏極區(qū)的高濃度n-型雜質(zhì)區(qū)202在開(kāi)關(guān)TFT 212中形成(圖13C)。在此處，砷(As)、磷(P)等可用作n-型雜質(zhì)元素。其后，通過(guò)O2灰化等將抗蝕劑200除去。
然后，將成為驅(qū)動(dòng)電路部分214中的n-溝道TFT 210和象素部分215中的開(kāi)關(guān)TFT 212的區(qū)域用抗蝕劑205(期望用微滴排放法形成抗蝕劑205)覆蓋。其后，通過(guò)用柵電極層231作為掩模，將1015個(gè)原子/cm3-1017個(gè)原子/cm3數(shù)量級(jí)的p-型雜質(zhì)元素206摻入p-溝道TFT 211的島形半導(dǎo)體層。據(jù)此，形成將作為p-溝道TFT 211的源極或漏極區(qū)的p-型雜質(zhì)區(qū)207。而且，p-型低濃度雜質(zhì)區(qū)208在與柵電極層的較薄部分疊加的區(qū)域中形成。另外，溝道區(qū)209在207與208之間形成(圖14A)。在此處，硼(B)等可用作P-型雜質(zhì)元素。此后，通過(guò)O2灰化等將抗蝕劑205除去。
注意，通過(guò)在實(shí)施上述摻雜之后進(jìn)行熱處理，可激活雜質(zhì)元素。
以這種方式，在具有低濃度雜質(zhì)區(qū)與柵電極層疊加的結(jié)構(gòu)(也稱作Lov結(jié)構(gòu))的驅(qū)動(dòng)電路部分214中，可獲得具有CMOS結(jié)構(gòu)的TFT，而在象素部分215中可獲得具有低濃度雜質(zhì)區(qū)不與柵電極層疊加的偏移結(jié)構(gòu)(Loff結(jié)構(gòu))的TFT。
然后，以與實(shí)施例3相同的方式，通過(guò)等離子體CVD法形成覆蓋TFT的帽絕緣膜113(圖14B)。為了避免雜質(zhì)混合物擴(kuò)散到TFT上，期望盡可能地形成膜絕緣膜113。而且，可形成鈍化膜，可以與實(shí)施例3相同的方式來(lái)實(shí)施雜質(zhì)激活和氫化處理。
該實(shí)施例還描述了一種用抗液材料形成接觸孔的方法。首先，用微滴排放法、旋涂法、切涂法、噴霧法等在基片上形成抗液材料240，然后就地形成由PVA、聚亞酰胺等制成的掩模241，以便形成接觸孔(圖14B)。氟基硅烷偶合劑例如FAS(氟烷基硅烷)可用作抗液材料。可用微滴排放法有選擇地排放由PVA、聚亞酰胺等制成的掩模241。
用PVA等作掩模、通過(guò)蝕刻而除去抗液材料240。此外，通過(guò)O2灰化或大氣壓等離子體，能除去抗液材料240。其后，通過(guò)在PVA的情形中進(jìn)行洗滌處理以及在聚亞酰胺的情形中采用剝離液N300等，而除去掩模。
然后，用微滴排放法、旋涂法、切涂法等形成層件絕緣膜114(或平面膜)，而將抗液材料留在形成接觸孔的地方(圖14C)。在這種情形下，由于抗液材料240在形成接觸孔的地方，因此層間絕緣膜不在此處形成。此外，不必害怕接觸孔變成倒錐形。優(yōu)選的是，用微滴排放法有選擇地形成層間絕緣膜114。此膜用以下物質(zhì)形成有機(jī)樹(shù)脂例如丙烯酸、聚亞酰胺或聚酰胺；由硅、氧和氫形成的化合物中的并包括Si-O-Si鍵的無(wú)機(jī)硅氧烷基絕緣膜；在與硅鍵合的氫由有機(jī)基團(tuán)例如甲基或苯基取代的化合物中的有機(jī)硅氧烷基絕緣膜；等等。通過(guò)在形成層間絕緣膜114之后進(jìn)行O2灰化或大氣壓等離子體，而除去抗液材料240。注意，當(dāng)鈍化膜形成時(shí)，也除去鈍化膜。
其后，在形成連接TFT的布線228之前形成象素電極216(圖15A)。根據(jù)象素電極216是否傳輸光，來(lái)為象素電極216選擇透明導(dǎo)電材料(例如ITO或ITSO)或反射型導(dǎo)電材料(MgAg)。此外，與實(shí)施例3中相同的材料可用于布線228。期望象素電極216和布線228用微滴排放法形成。當(dāng)終端電極235上有帽絕緣膜等時(shí)，就通過(guò)用層間絕緣膜114等作為掩模，來(lái)除去帽絕緣膜。
通過(guò)上述步驟，完成有源矩陣TFT基片的制作。另外，圖15B表示出液晶層251夾在TFT基片與對(duì)置基片250之間，并用密封劑252密封。柱形間隔件253在TFT基片上形成。柱形間隔件253優(yōu)選地是按照在象素電極上形成的接觸孔的凹陷而形成的。雖然柱形間隔件253取決于待使用的液晶材料，但是其具有3μm-10μm的高度。由于對(duì)應(yīng)于每個(gè)接觸孔的凹陷是在接觸部分形成的，因此通過(guò)按照該部分形成間隔件，可避免液晶取向的紊亂。
取向膜254在TFT基片上形成，并進(jìn)行摩擦處理。為對(duì)置基片250形成透明導(dǎo)電膜255和取向膜254。其后，在用密封劑252固定TFT基片和對(duì)置基片250之后注射液晶，并形成液晶層251。
通過(guò)將密封劑252夾在這兩個(gè)基片之間來(lái)安裝這些基片。此后，液晶層251可用浸漬法形成，其中配有液晶入口的密封基片盒(cell)一側(cè)浸漬在液晶中并且由于毛細(xì)現(xiàn)象而注入盒內(nèi)(吸入法)，或者液晶層251用圖16所示的液晶點(diǎn)滴法形成。圖16表示出所謂的液晶點(diǎn)滴法，其中液晶從噴嘴(分配器)326滴到配有密封劑328和阻擋層329的一個(gè)基片321上，然后安裝對(duì)置基片330。液晶點(diǎn)滴法尤其是在基片變大時(shí)是一種有效的方式。注意，圖6中的阻擋層329是為了避免液晶分子327與密封劑328之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在安裝這兩個(gè)基片的情形中，可如下實(shí)施預(yù)先用成像裝置323檢測(cè)在這兩個(gè)基片中形成的取向標(biāo)記322或331，并且用CPU 324和控制器325來(lái)控制安置有這兩個(gè)基片的平臺(tái)(stage)320。
然后，利用公知方法，將FPC(柔性印制電路)256安裝到具有各向異性導(dǎo)電膜257的終端電極235上。
通過(guò)上述步驟，完成包括象素部分215、驅(qū)動(dòng)電路部分214、終端部分239和電容部分227的有源矩陣LCD器件的制作(圖15B)。注意，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件用于該實(shí)施例中的驅(qū)動(dòng)電路部分；然而，半導(dǎo)體器件還可用于其它區(qū)域(例如，象素部分)。注意，該實(shí)施例能夠與其它實(shí)施例方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例6利用包括按照實(shí)施例5制造的有源矩陣LCD發(fā)光器件的液晶顯示板421，可完成液晶電視接收器的制作。圖17表示出此液晶電視接收器的主結(jié)構(gòu)的方框圖。液晶顯示板421可用以下任何方式形成顯示板的象素部分和掃描線驅(qū)動(dòng)電路423在基片上一體形成(如實(shí)施例3中)，并且信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路422作為驅(qū)動(dòng)器IC還單獨(dú)安裝；僅形成顯示板的象素部分，然后用TAB法安裝掃描線驅(qū)動(dòng)電路423和掃描線驅(qū)動(dòng)電路422；顯示板的象素部分以及其外設(shè)的掃描線驅(qū)動(dòng)電路423和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路422是用COG法形成的；等等。
外部電路的另一種結(jié)構(gòu)包括放大由調(diào)諧器424接收的視頻信號(hào)的視頻信號(hào)放大器電路425；將從中輸出的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于紅、綠、藍(lán)每個(gè)顏色的顏色信號(hào)的視頻信號(hào)處理電路426；將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)器IC的輸入說(shuō)明的控制電路427；等等。控制電路427分別將信號(hào)輸出到掃描線側(cè)和信號(hào)線側(cè)。在數(shù)字驅(qū)動(dòng)的情形中，信號(hào)分割電路428配置在信號(hào)線側(cè)，從而具有通過(guò)分成m-片而提供輸入數(shù)字信號(hào)的結(jié)構(gòu)。
在從調(diào)諧器424接收的信號(hào)中，聲頻信號(hào)傳輸?shù)铰曨l信號(hào)放大器電路429，該信號(hào)輸出是經(jīng)聲頻信號(hào)處理電路430提供給揚(yáng)聲器433的。控制電路431接收接收站(接收頻率)的控制信息或來(lái)自輸入部分432的聲量，并將該信號(hào)傳輸?shù)秸{(diào)諧器424或聲頻信號(hào)處理電路430。
通過(guò)將這樣的外部電路和液晶顯示板421合并到外殼內(nèi)，可完成如圖20A所示的電視接收器的制作。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于電視接收器，且可應(yīng)用于具有大尺寸區(qū)域的顯示介質(zhì)例如車(chē)站、飛機(jī)場(chǎng)等的信息顯示板，或街上的廣告顯示板以及個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器。注意，該實(shí)施例可與其它實(shí)施方式或?qū)嵤├我夂喜ⅰ?br> 實(shí)施例7該實(shí)施例參照?qǐng)D18描述了在按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及其制造方法中利用微滴排放系統(tǒng)形成柵電極層等的每種組合物的制造方法。圖18是微滴排放系統(tǒng)的示意圖。
首先，進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，用電路設(shè)計(jì)工具140例如CAD、CAM、CAE等來(lái)確定薄膜和取向標(biāo)記的所需布局。
將信息網(wǎng)絡(luò)例如存儲(chǔ)介質(zhì)或LAN(局域網(wǎng))，將包括薄膜和取向標(biāo)記的設(shè)計(jì)布局的薄膜圖案數(shù)據(jù)141輸入用于控制微滴排放設(shè)備的計(jì)算機(jī)142?；诒∧D案的數(shù)據(jù)141，在微滴排放裝置143的其它噴嘴(從細(xì)頭開(kāi)口噴液體或氣體的單元)中，選擇具有最佳直徑的出口的噴嘴，該噴嘴貯存包括形成薄膜的材料的組合物，或與用于貯存組合物的貯罐相連；然后，確定微滴排放系統(tǒng)143的掃描路徑(移動(dòng)路徑)。在最佳噴嘴預(yù)先被確定的情形中，僅有噴嘴的移動(dòng)路徑可確定。
取向標(biāo)記153準(zhǔn)備在形成薄膜的基片144上利用光刻技術(shù)或激光形成。配有取向標(biāo)記的基片放在微滴排放設(shè)備中的平臺(tái)156上，并且取向標(biāo)記的位置用安裝在設(shè)備中的成像裝置145來(lái)檢測(cè)，然后，其作為位置信息147經(jīng)圖像處理單元146被輸入計(jì)算機(jī)142。計(jì)算機(jī)142驗(yàn)證由CAD等設(shè)計(jì)的薄膜圖案的數(shù)據(jù)141和由成像裝置145獲得的取向標(biāo)記的位置信息147，以便排列基片144和微滴排放系統(tǒng)143。
此后，由控制器148控制的微滴排放裝置143，按照所確定的掃描路徑排放組合物154，且形成所需的薄膜圖案149。通過(guò)選擇出口直徑，可適當(dāng)控制排放量。然而，排放量可通過(guò)若干條件而稍作改變，這些條件諸如是出口的移動(dòng)速度、出口與基片之間的距離、組合物的排放速度、排放空間的氣氛環(huán)境、排放空間的溫度或濕度等。因此，需要控制這些條件。最佳條件優(yōu)選地用實(shí)驗(yàn)或評(píng)估來(lái)預(yù)先確定，且將這些結(jié)果優(yōu)選地儲(chǔ)存在組合物的每種材料的數(shù)據(jù)庫(kù)155內(nèi)。
用于液晶顯示器件、EL顯示器件等的有源矩陣TFT基片的電路圖等是作為薄膜圖案數(shù)據(jù)的實(shí)例而給出的。圖18在一個(gè)圓圈中表示出電路圖的示意圖，表明用于這樣的有源矩陣TFT基片的導(dǎo)電膜。參考數(shù)字157代表所謂的柵極布線；158代表源極信號(hào)線(第二布線)；159代表象素電極、空穴注射電極或電子注射電極；156代表基片；以及160代表對(duì)齊標(biāo)記。當(dāng)然，薄膜圖案809對(duì)應(yīng)于薄膜圖案信息中的柵極布線157。
此外，此處的微滴排放裝置143具有多個(gè)噴嘴150a-150c的集成結(jié)構(gòu)；然后，該結(jié)構(gòu)并不限于此。每個(gè)噴嘴具有單個(gè)或多個(gè)出口。通過(guò)從噴嘴150a-150c中選擇預(yù)定出口151，而形成上述薄膜圖案149。
微滴排放裝置143需要配有多個(gè)具有不同出口、排放量或噴嘴節(jié)距的噴嘴，以便能夠制造具有多種行寬的薄膜圖案并改善生產(chǎn)線時(shí)間(tact time)。出口之間的距離期望盡可能地窄。此外，期望為微滴排放裝置143配備具有1m或更大長(zhǎng)度的噴嘴，以便在具有1m×1m或更大尺寸的基片上實(shí)施高產(chǎn)量的排放。微滴排放裝置143可收縮，從而能夠任意控制出口之間的距離。噴嘴或頭部可傾斜，從而獲得較高的分辨率，換言之，從而描繪光滑的圖案。據(jù)此，在大面積(例如矩形)上進(jìn)行描繪成為可能。
可為一個(gè)頭部平行提供具有不同間距的頭部噴嘴。在這種情形下，出口直徑可相同或不同。
在如上述采用多個(gè)噴嘴的微滴排放設(shè)備中，要求提供不用的噴嘴的等待位置。該等待位置可配有氣體供應(yīng)裝置和用來(lái)將等待位置的氣氛置換成與組合物溶劑氣體相同的氣氛的噴頭。據(jù)此，在一定程度上可避免干燥。而且，可配備提供清潔空氣的清潔單元等，以減少工作場(chǎng)所的灰塵。
在出口之間的距離由于噴嘴150a-150c的規(guī)格而不能變窄的情形中，噴嘴的間距可設(shè)計(jì)成顯示器件中的一個(gè)象素的整數(shù)倍。因此，通過(guò)移動(dòng)噴嘴150a-150c，可將組合物排放到基片144上。采用將強(qiáng)、弱光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的半導(dǎo)體元件例如CCD(電荷耦合器件)的照相機(jī)優(yōu)選用作成像裝置145。
以上是通過(guò)固定其上放置有基片144的平臺(tái)152以及通過(guò)沿預(yù)定路徑掃描基片144，而形成薄膜圖案149的方法。另一方面，通過(guò)固定微滴排放裝置143并沿由薄膜圖案數(shù)據(jù)141確定的路徑在XY□方向上掃描平臺(tái)152，還可形成薄膜圖案149。在微滴排放裝置143具有多個(gè)噴嘴的情形中，要求確定具有最佳直徑的出口的噴嘴，該噴嘴貯存含有形成薄膜的材料的組合物，或與用于貯存組合物的貯罐相連。
此外，上述方法僅用噴嘴150c的一個(gè)預(yù)定出口來(lái)形成薄膜圖案149?；蛘呤牵鶕?jù)待形成的薄膜的行寬和膜厚度，可利用多個(gè)出口來(lái)排放組合物。
可使用具有冗余的多個(gè)噴嘴。例如當(dāng)噴嘴150a(或150b)先排放組合物時(shí)，可控制排放條件，以便噴嘴150c同時(shí)排放相同的組合物。據(jù)此，甚至當(dāng)前面的噴嘴150a具有一些麻煩例如在出口處堵塞時(shí)，組合物也能夠從后面的噴嘴150c中排出；因此，至少可避免布線斷裂等。
此外，通過(guò)控制排放條件以使組合物從具有不同出口直徑的多個(gè)噴嘴中排出，能夠以短得多的生產(chǎn)線時(shí)間形成平面化薄膜。此方法特別適合于形成這樣的薄膜，因此組合物的排放面積較大，平面化要求象LCD中的象素電極那樣。
而且，通過(guò)控制排放條件以使組合物從具有不同出口直徑的多個(gè)噴嘴中排出，能夠一次形成具有不同行寬布線的圖案。
通過(guò)控制排放條件以使組合物從具有不同出口直徑的多個(gè)噴嘴中排出，能夠?qū)⒔M合物填充到在絕緣膜中部分形成的具有高縱橫比的開(kāi)口區(qū)域內(nèi)。按照此方法，能夠避免(在絕緣膜與布線之間敞開(kāi)的蟲(chóng)孔)空隙，從而能夠形成平面化布線。
如上所述，用于形成薄膜或布線的微滴排放系統(tǒng)包括用于輸入表示薄膜圖案的數(shù)據(jù)的輸入裝置；用于設(shè)定噴嘴的移動(dòng)路徑的設(shè)定裝置，所述噴嘴用于排放含有形成薄膜的材料的組合物；用于檢測(cè)在基片上形成的取向標(biāo)記的成像裝置；以及用于控制噴嘴的移動(dòng)路徑的控制裝置。因此，要求準(zhǔn)確控制微滴排放中的噴嘴或基片的移動(dòng)路徑。通過(guò)將用于控制排放組合物的條件的程序裝到用于控制微滴排放系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)內(nèi)，能夠準(zhǔn)確控制這些條件例如基片或噴嘴的移動(dòng)速度、排放量、噴霧距離、噴霧速度、排放的氣氛環(huán)境、排放溫度、排放濕度、基片的加熱溫度等。
據(jù)此，能夠在短生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)于所需部位準(zhǔn)確和高產(chǎn)量地制造預(yù)期寬度、厚度和形狀的薄膜或布線。而且，能夠提高通過(guò)使用薄膜或布線而制造的有源元件例如TFT；通過(guò)使用有源元件而制造的液晶顯示器(LCD)、發(fā)光器件例如有機(jī)顯示器、LSI等的產(chǎn)率。具體地說(shuō)，按照本發(fā)明，薄膜或布線能夠在任選的地方形成，且能夠調(diào)節(jié)圖案的寬度、厚度和形狀。因此，還能夠低成本、高產(chǎn)率地制造大尺寸的有源元件基片。
實(shí)施例8圖20A-20C中所示的電視接收器、便攜式書(shū)(電子書(shū))和蜂窩電話，可作為電子設(shè)備的一個(gè)實(shí)例來(lái)完成制作，在這些電子設(shè)備中用到上述實(shí)施例中所述的EL發(fā)光器件和液晶顯示器件。
圖20A表示出將采用液晶或EL元件制造的顯示模塊2002并入外殼2001的電視接收器。不僅普通的電視廣播能夠用接收器2005接收，而且通過(guò)經(jīng)調(diào)制解調(diào)器2004使電視接收器與有線或無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)相連，還可執(zhí)行單向信息通訊(從發(fā)射器到接收器)或雙向信息通訊(在發(fā)射器與接收器之間，或者在接收器之間)。電視接收器由并入外殼的開(kāi)關(guān)或單獨(dú)配置的遙控單元2006來(lái)操作。此遙控單元還可配有顯示部分2007，用來(lái)顯示待輸出的信息。
此外，電視接收器可配有作為第二顯示模塊而形成的子屏幕2008和主屏幕2003，并且還可配備顯示頻道或聲量的結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，主屏幕2003可以由具有極佳視角的EL顯示模塊形成，子屏幕2008可以由能夠在低功耗進(jìn)行顯示的液晶顯示模塊形成。而且，為了優(yōu)選考慮低功耗，可采用這樣的結(jié)構(gòu)即，主屏幕2003用液晶顯示模塊形成，子屏幕2008用EL顯示模塊形成，從而子屏幕2008能夠ON和OFF。
當(dāng)然，本發(fā)明并不限于電視接收器，而是可具體應(yīng)用于具有大尺寸區(qū)域的顯示介質(zhì)例如車(chē)站、飛機(jī)場(chǎng)等的信息顯示板，或街上的廣告顯示板以及個(gè)人計(jì)算機(jī)的監(jiān)視器。本發(fā)明不僅接收?qǐng)D像，而且可應(yīng)用于能夠雙向通訊的設(shè)備例如數(shù)字電視。
圖20B表示出便攜式書(shū)(電子書(shū))，其包括主體3101、顯示部分3102和3103、記錄介質(zhì)3104、操作開(kāi)關(guān)3105、天線3106等。
圖20C表示出蜂窩電話，參考數(shù)字3001代表顯示板；3002代表操作板。顯示板3001和操作板3002通過(guò)連接部分3003彼此相連。配有顯示板3001的顯示部分3004的表面與配有操作板3002的操作鍵3006的表面之間的角度□，可任意改變。而且，可配備聲頻輸出部分3005、操作鍵3006、電源開(kāi)關(guān)3007、聲頻輸入部分3008、天線3009等。
此外，本發(fā)明的特征在于，包括具有膜厚度不均勻的單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)的柵電極層，通過(guò)尤其是采用微滴排放法，能夠容易地形成這樣的柵電極層；于是，微滴排放法的便利性得以充分發(fā)揮。而且，通過(guò)具有本發(fā)明的上述特征(即包括具有膜厚度不均勻的單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)的柵電極層)，能夠容易地制造具有Lov結(jié)構(gòu)的TFT。
按照本發(fā)明的半導(dǎo)體器件以及采用這種半導(dǎo)體器件的發(fā)光器件和液晶顯示器件每種都具有這樣的結(jié)構(gòu)，因此減少了步驟數(shù)和材料成本，且微滴排放法能夠得到有效使用。因此，能夠以極少步驟、低成本、高產(chǎn)量、高產(chǎn)率和短生產(chǎn)時(shí)間來(lái)制造上述器件。本發(fā)明具有明顯的低成本和高質(zhì)量；因此，工業(yè)實(shí)用性極高。
本申請(qǐng)是以2004年4月19在日本專(zhuān)利局提交的、序列號(hào)為2004-122388的日本專(zhuān)利申請(qǐng)為基礎(chǔ)的，其全部?jī)?nèi)容作為參考并入本文。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及寬度不同的多個(gè)柵電極層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在所述半導(dǎo)體層與所述柵電極層之間，而使所述柵電極層與所述半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與所述多個(gè)柵電極層的膜厚度減小的部分重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
4.一種EL顯示器，包括權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
5.一種液晶顯示器，包括權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
6.一種半導(dǎo)體器件，包括半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及錐形柵電極層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在所述半導(dǎo)體層與所述柵電極層之間，而使所述柵電極層與所述半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與所述柵電極層的錐形部分重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
9.一種EL顯示器，包括權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
10.一種液晶顯示器，包括權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
11.一種半導(dǎo)體器件，包括半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及膜厚度不均勻的單層?xùn)烹姌O層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在所述半導(dǎo)體層與所述柵電極層之間，而使所述柵電極層與所述半導(dǎo)體層發(fā)生接觸，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與所述柵電極層的膜厚度薄的部分重疊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
14.一種EL顯示器，包括權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
15.一種液晶顯示器，包括權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件，其中所述半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
16.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在所述柵絕緣膜上形成多個(gè)寬度不同的柵電極層；以及利用所述多個(gè)柵電極層作為掩模、通過(guò)將雜質(zhì)引入所述半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與所述多個(gè)柵電極層的膜厚度減小的部分重疊。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
19.一種EL顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
20.一種液晶顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
21.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在所述柵絕緣膜上形成柵電極層；利用在所述柵電極層上形成的絕緣體作為掩模進(jìn)行蝕刻，從而形成所述柵電極層的錐形部分；以及利用所述錐形柵電極層作為掩模、通過(guò)將雜質(zhì)引入所述半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與所述柵電極層的錐形部分重疊。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
24.一種EL顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
25.一種液晶顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
26.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在所述柵絕緣膜上形成第一形狀的柵電極層；在第一形狀的柵電極層上形成耐熱絕緣體；在含有氧氣和氮?dú)獾臍夥罩屑訜岬谝恍螤畹臇烹姌O層，以減小第一形狀的柵電極層的、不形成絕緣體的部分的厚度，從而形成第二形狀的柵電極層；以及利用第二形狀的柵電極層作為掩模、通過(guò)將雜質(zhì)引入所述半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)，其中所述的一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)被形成為與第二形狀的柵電極層的較薄部分重疊。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，氣氛中氧氣的成分從10％至25％。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
30.一種EL顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
31.一種液晶顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
32.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括在半導(dǎo)體層上形成柵絕緣膜；在所述柵絕緣膜上形成第一形狀的柵電極層；利用第一形狀的柵電極層作為掩模、通過(guò)將雜質(zhì)引入所述半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)雜質(zhì)區(qū)；在含有氧氣和氮?dú)獾臍夥罩屑訜岬谝恍螤畹臇烹姌O層，以減小第一形狀的柵電極層的厚度和寬度，從而形成厚度和寬度都減小的第二形狀的柵電極層；以及利用厚度和寬度都減小的第二形狀的柵電極層作為掩模、通過(guò)將低濃度的雜質(zhì)引入所述半導(dǎo)體層，而形成一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，氣氛中氧氣的成分從10％至25％。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，所述柵電極層被形成為與親水膜發(fā)生接觸。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，所述柵電極層至少含有選自以下物質(zhì)的一種Ag、Cu、Au、Al、Al-Si、Ni、NiB、W、W-Si、TaN、Ti和TiN。
36.一種EL顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述EL顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
37.一種液晶顯示器，包括根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法制造的半導(dǎo)體器件，其中所制造的半導(dǎo)體器件被包括在所述液晶顯示器的象素部分和驅(qū)動(dòng)電路部分之一中或二者之中。
全文摘要
在為T(mén)FT配備LDD區(qū)的情形中，必需單獨(dú)形成將作為掩模的絕緣膜或設(shè)計(jì)柵電極層的形狀，以便使注入半導(dǎo)體膜的雜質(zhì)濃度不同；因此，構(gòu)圖步驟的數(shù)目必然增加，并且步驟變得復(fù)雜。按照本發(fā)明一個(gè)特征的半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體層，該半導(dǎo)體層包括溝道區(qū)、一對(duì)雜質(zhì)區(qū)和一對(duì)低濃度雜質(zhì)區(qū)；以及具有膜厚度不均勻的單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B結(jié)構(gòu)的柵電極層，通過(guò)將柵絕緣膜夾在柵電極層與半導(dǎo)體層之間，柵電極層與半導(dǎo)體層發(fā)生接觸。具體地說(shuō)，通過(guò)采用微滴排放法，能夠容易地形成膜厚度不均勻的柵電極層；因此，微滴排放法的便利性得以充分利用。
文檔編號(hào)H01L29/78GK1697196SQ20051006720
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2005年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月19日
發(fā)明者神野洋平, 渡邊康子 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所