[发明专利]薄膜晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

使用抗蚀剂由栅电极形成用金属膜形成虚拟栅电极的虚拟栅电极形成步骤；

在形成虚拟栅电极所使用的抗蚀剂位于上部的状态下，以虚拟栅电极为掩模，向半导体层以高浓度注入杂质的第1次杂质注入步骤；

利用刻蚀使抗蚀剂在沟道方向的两端面后退到中心附近，使虚拟栅电极在沟道方向两端部的表面露出的孤立抗蚀剂刻蚀步骤；

以残存的抗蚀剂为掩模用刻蚀法去除掉露出的虚拟栅电极两端部的虚拟栅电极两端去除步骤；以及

以去除掉虚拟栅电极的两端而形成的栅电极为掩模向半导体层以低浓度注入杂质的第2次杂质注入步骤。

2.一种LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于，包括：

为了对栅电极形成用金属膜进行构图，对于在与栅电极对应的位置所形成的抗蚀剂在栅电极部的沟道方向侧面加工成具有下扩式锥面的形状的抗蚀剂端侧面加工步骤；

以加工成锥面形状的抗蚀剂为掩模刻蚀栅电极形成用金属膜以形成虚拟栅电极的虚拟栅电极形成步骤；

在端面为锥面形状的抗蚀剂下部形成了虚拟栅电极的状态下，以虚拟栅电极为掩模，向半导体层以高浓度注入杂质的第1次杂质注入步骤；

利用在端面为锥面形状的抗蚀剂下部进行刻蚀使虚拟栅电极后退到中心附近，使栅电极在沟道方向两端部的表面露出的孤立抗蚀剂刻蚀步骤；

以残存的抗蚀剂为掩模去除掉露出的栅电极两端部的虚拟栅电极两端去除步骤；以及

以去除掉两端而形成的栅电极为掩模向半导体层以低浓度注入杂质的第2次杂质注入步骤。

3.如权利要求2中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤是使在栅电极形成用金属膜上图形化了的抗蚀剂的形状通过加热熔融而成为半球形的抗蚀剂球化步骤。

4.如权利要求2中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤是使在栅电极形成用的金属膜上图形化而形成了的抗蚀剂暴露在比从抗蚀剂材料不至变形这一点而确定的后烘烤温度要高的规定温度下使其上部收缩的热收缩步骤。

5.如权利要求2中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤有使在栅电极形成用金属膜上涂敷了的抗蚀剂的前烘烤在比从该材料确定的前烘烤条件温度低的温度下进行的低温前烘烤小步骤。

6.如权利要求5中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤除了上述低温前烘烤小步骤外，还有用光刻法对栅电极形成用金属膜进行构图时曝光焦点对抗蚀剂发生偏移而曝光的焦点偏移曝光小步骤。

7.如权利要求6中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤除了上述低温前烘烤小步骤和焦点偏移曝光小步骤外，还有用光刻法对栅电极形成用金属膜进行构图时以选定图形的光掩模作为用于该构图的光掩模、使用负型光致抗蚀剂作为光致抗蚀剂的选定图形光掩模使用的曝光小步骤。

8.如权利要求2中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述抗蚀剂端侧面加工步骤是利用面积比例型的化学反应的抗蚀剂端顶面去除步骤。

9.如权利要求1中所述的LDD结构的薄膜晶体管的制造方法，其特征在于：

上述虚拟栅电极形成步骤包括：

在栅电极用金属膜上涂敷后烘烤温度高的第1抗蚀剂的第1次抗蚀剂涂敷小步骤；

在第1抗蚀剂上层叠涂敷比第1抗蚀剂的后烘烤温度低的第2抗蚀剂的第2次抗蚀剂涂敷小步骤；

使用对上述第1抗蚀剂和上述第2抗蚀剂一起形成电极用的掩模进行曝光、其后又进行显影的曝光显影小步骤；

在从上述第1抗蚀剂不至变形这一点而确定的后烘烤温度下进行后烘烤的高温烘烤小步骤；以及

以上述第1和第2抗蚀剂为掩模对栅电极形成用的金属膜进行构图以形成虚拟栅电极的虚拟栅电极构图小步骤。