[發明專利]半導體器件及半導體器件的制造方法

有效

• 申請號: 200710102497.8
• 申請日: 2007-04-27
• 公開（公告）號: CN101064348A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發明（設計）人: 磯部敦生;高野圭恵;荒井康行;寺澤郁子
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: H01L29/786
• 分類號: H01L29/786;H01L27/12;H01L21/336;H01L21/84
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 徐迅

技術領域

本發明涉及一種半導體器件及半導體器件的制造方法。

背景技術

近年來，正在積極地制造將薄膜晶體管(TFT)形成于玻璃等具有絕緣表面 的襯底上，并且使用該薄膜晶體管作為開關元件等的半導體器件。通過使用CVD 法、光刻工序等，將島狀半導體膜形成于具有絕緣表面的襯底上，并且將該島 狀半導體膜的一部分用作溝道形成區域而設置薄膜晶體管。(例如，專利文獻 1)

將一般的薄膜晶體管的模式圖示出于圖19A至19C。在薄膜晶體管中，中 間夾著用作基底膜的絕緣膜902，在襯底901上具有島狀半導體膜903，并且 中間夾著柵極絕緣膜904，越過該島狀半導體膜903地設置用作柵電極的導電 膜905。另外，半導體膜903具有形成在與導電膜905重疊的區域中的溝道形 成區域903a和形成源區或漏區的雜質區域903b。另外，電連接到該雜質區域 903b地設置形成源電極或漏電極的導電膜907。再有，圖19B和19C分別示出 了圖19A中的線C₁-D₁和線C₂-D₂的截面結構。

[專利文獻1]日本專利申請特開平08-018055

然而，在將半導體膜設置為島狀時，雖然可以使多個元件彼此分離，但該 半導體膜的端部產生臺階，因而發生柵極絕緣膜不能充分地覆蓋半導體膜的端 部的問題。再有，近年來，為了實現薄膜晶體管的低耗電量化和工作速度的提 高，希望使柵極絕緣膜薄膜化，但在將柵極絕緣膜設置得較薄時，在半導體膜 的端部的柵極絕緣膜的覆蓋不足的問題就嚴重。在柵極絕緣膜不能充分地覆蓋 半導體膜的端部的情況下，有時在半導體膜的端部形成柵電極的導電膜和半導 體膜之間產生短路等。尤其發生因為在半導體膜的溝道形成區域的端部的柵極 絕緣膜的薄膜化，柵電極和半導體膜的溝道區域的端部產生漏電流，而使薄膜 晶體管的電特性劣化等的問題。

另外，在由于柵極絕緣膜的破壞或制造工藝的處理而使恒定電荷捕捉在半 導體膜的端部的情況下，半導體膜的端部與半導體膜的中央部的溝道形成區域 的電特性變得不同，從而發生薄膜晶體管的特性受影響等的問題。

發明內容

本發明鑒于上述問題，其目的在于提供一種半導體器件及該半導體器件的 制造方法，該半導體器件降低半導體膜的溝道形成區域的端部的特性對于晶體 管的電特性造成的影響。

本發明的半導體器件包括：在襯底上設置為島狀的半導體膜；設置為與半 導體膜的側面接觸的絕緣膜；設置為與半導體膜的表面接觸的柵極絕緣膜；設 置在柵極絕緣膜上的第一導電膜；以及設置為與第一導電膜的表面及絕緣膜的 表面接觸的第二導電膜，其中，半導體膜的端部的一部分和第一導電膜的端部 的一部分的位置共同延伸。半導體膜的端部的一部分和第一導電膜的端部的一 部分的位置共同延伸是指半導體膜的側面和第一導電膜的側面至少在有的部 分實質上相同的狀態。另外，這里所說的表面是指頂面。

另外，本發明的半導體器件包括：在襯底上設置為島狀的半導體膜；設置 為與半導體膜的側面的一部分接觸的絕緣膜；設置為與半導體膜的表面接觸的 柵極絕緣膜；設置在柵極絕緣膜上的第一導電膜；設置為與第一導電膜的表面 及絕緣膜的表面接觸的第二導電膜；以及設置為與第一導電膜的側面和第二導 電膜的側面接觸的側壁，其中，半導體膜的端部的一部分和第一導電膜的端部 的一部分的位置共同延伸。另外，在上述結構中，也可以使絕緣膜的端部和第 二導電膜的端部一致。

另外，本發明的半導體器件包括：半導體膜，該半導體膜具有溝道形成區 域、源區、漏區、以及具有與源區及漏區不同的導電類型的雜質區域；設置為 與半導體膜的側面接觸的絕緣膜；設置為與半導體膜的表面接觸的柵極絕緣 膜；設置在柵極絕緣膜上的第一導電膜；以及設置為與第一導電膜的表面及絕 緣膜的表面接觸的第二導電膜，其中，溝道形成區域設置在源區和漏區之間， 雜質區域為半導體膜的端部且設置為與溝道形成區域、源區及漏區相鄰，并且 半導體膜的端部的一部分和第一導電膜的端部的一部分的位置共同延伸。