(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に形成された、厚さが１５０ｎｍ以下のシリコンを主成分とし、ソース領域及びドレイン領域を有する半導体膜と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の一方の領域と電気的に接続された第１の配線と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の他方の領域と電気的に接続された第２の配線と、
前記第１の配線を介して前記一方の領域と電気的に接続された、導電性酸化物を主成分とする膜とを有し、
前記第１の配線及び前記第２の配線は、それぞれ、チタン及び窒素を主成分とする第１の層と、該第１の層上にアルミニウムを主成分とする第２の層と、該第２の層上に該配線の表面を成す窒化チタンからなる第３の層とを有し、
前記第１の配線において、前記第１の層は、前記一方の領域と前記第２の層との間に形成され、且つ前記第３の層と接しない前記導電性酸化物を主成分とする膜と接し、
前記第２の配線において、前記第１の層は前記他方の領域と前記第２の層との間に形成され、前記第３の層は接点金具と接触させて電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
絶縁基板上に形成された、厚さが１５０ｎｍ以下のシリコンを主成分とし、ソース領域及びドレイン領域を有する半導体膜と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の一方の領域と電気的に接続された第１の配線と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の他方の領域と電気的に接続された第２の配線と、
前記第１の配線を介して前記一方の領域と電気的に接続された、導電性酸化物を主成分とする膜とを有し、
前記第１の配線及び前記第２の配線は、それぞれ、チタン及び窒素を主成分とする第１の層と、該第１の層上にアルミニウムを主成分とする第２の層と、該第２の層上に該配線の表面を成す窒化チタンからなる第３の層とを有し、
前記第１の配線において、前記第１の層は、前記一方の領域と前記第２の層との間に形成されると共に、前記導電性酸化物を主成分とする膜と前記第２の層との間に形成され、且つ前記第３の層と接しない前記導電性酸化物を主成分とする膜と接し、
前記第２の配線において、前記第１の層は前記他方の領域と前記第２の層との間に形成され、前記第３の層は接点金具と接触させて電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。
【請求項３】
絶縁基板上に形成された、厚さが１５０ｎｍ以下のシリコンを主成分とし、ソース領域、ドレイン領域及び前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に形成されたチャネル形成領域を有する半導体膜と、
前記半導体膜と接して形成されたゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜と接して形成されたゲイト電極と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の一方の領域と電気的に接続された第１の配線と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の他方の領域と電気的に接続された第２の配線と、
前記一方の領域に前記第１の配線を介して電気的に接続された、導電性酸化物を主成分とする画素電極とを有し、
前記第１の配線及び前記第２の配線は、それぞれ、チタン及び窒素を主成分とする第１の層と、該第１の層上にアルミニウムを主成分とする第２の層と、該第２の層上に該配線の表面を成す窒化チタンからなる第３の層とを有し、
前記第１の配線において、前記第１の層は、前記一方の領域と前記第２の層との間に形成され、且つ前記第３の層と接しない前記画素電極と接し、
前記第２の配線において、前記第１の層は前記他方の領域と前記第２の層との間に形成され、前記第３の層は接点金具と接触させて電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。
【請求項４】
絶縁基板上に形成された、厚さが１５０ｎｍ以下のシリコンを主成分とし、ソース領域、ドレイン領域及び前記ソース領域と前記ドレイン領域との間に形成されたチャネル形成領域を有する半導体膜と、
前記半導体膜と接して形成されたゲイト絶縁膜と、
前記ゲイト絶縁膜と接して形成されたゲイト電極と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の一方の領域と電気的に接続された第１の配線と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の他方の領域と電気的に接続された第２の配線と、
前記第１の配線を介して前記一方の領域と電気的に接続された、導電性酸化物を主成分とする画素電極とを有し、
前記第１の配線及び前記第２の配線は、それぞれ、チタン及び窒素を主成分とする第１の層と、該第１の層上にアルミニウムを主成分とする第２の層と、該第２の層上に該配線の表面を成す窒化チタンからなる第３の層とを有し、
前記第１の配線において、前記第１の層は、前記一方の領域と前記第２の層との間に形成されると共に、前記画素電極と前記第２の層との間に形成され、且つ前記第３の層と接しない前記画素電極と接し、
前記第２の配線において、前記第１の層は前記他方の領域と前記第２の層との間に形成され、前記第３の層は接点金具と接触させて電気的に接続されることを特徴とする半導体装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項において、前記導電性酸化物はインディウム錫酸化物であることを特徴とする半導体装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項において、前記半導体膜の厚さは１０ｎｍ以上７５ｎｍ以下であることを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項において、前記第１の層のチタンに対する窒素の比率は０．５〜１．２であることを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項３又は４において、前記ソース領域及び前記ドレイン領域に含まれる不純物濃度は１×１０19〜１×１０21ｃｍ-3であることを特徴とする半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、絶縁基板上に形成され、薄膜トランジスタのごとき、薄いシリコン等の半導体層を有し、該半導体層と配線とを接続する必要のある電子回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、薄膜型の絶縁ゲイト型電界効果トランジスタ（ＴＦＴ）等の薄膜デバイスにおいては活性層として用いられるシリコン等の半導体薄膜は１５００Å程度の厚さであった。そのため、このような半導体薄膜に電極を形成せんとした場合には、従来のＩＣ技術と同様にアルミニウムのごとき金属を直接密着させることによっても十分なコンタクトが形成された。このようなコンタクト部では、通常、アルミニウムとシリコン等の半導体成分との化学的な反応によって、アルミニウム・シリサイドのごときシリサイドが形成されるのであるが、半導体層の厚さがシリサイドの厚さに比べると十分に大きなため何ら問題はなかった。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】
しかしながら、最近の研究では、活性層の厚さを１５００Å以下、例えば、１００〜７５０Å程度にまで薄くすると、よりＴＦＴの特性が向上することが明らかとなった。しかしながら、このような薄い半導体層（活性層）に電極を形成せんとする場合には従来の方法では良好なコンタクトが得られなかった。これはシリサイドの厚さが半導体層の厚さと同程度にまで成長し、コンタクトの電気特性が著しく劣化するためであった。そして、このようなコンタクトは長時間の電圧印加等のストレスを加えると著しく劣化した。
【０００４】
また、ＴＦＴの特性を向上させるためには、半導体層との電極形成後、４００℃以下、典型的には２００〜３５０℃の水素雰囲気での熱処理をほどこすことが必要とされたが、半導体層の厚さが１５００Å以下のＴＦＴではこのような熱処理によってシリサイドの形成が著しく進行し、ＴＦＴの特性が劣化することが問題であった。
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、配線と半導体層との良好な、少なくとも３００℃の熱処理にも耐えられるコンタクトを得ること、さらにはこれによって信頼性の向上を図らんとするものである。
【０００６】
【発明を解決するための手段】
本発明は、絶縁基板上に形成された、厚さが１５０ｎｍ以下のシリコンを主成分とし、ソース領域及びドレイン領域を有する半導体膜と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の一方の領域と電気的に接続された第１の配線と、
前記ソース領域又は前記ドレイン領域の他方の領域と電気的に接続された第２の配線と、
前記第１の配線を介して前記一方の領域と電気的に接続された、導電性酸化物を主成分とする膜とを有し、
前記第１の配線及び前記第２の配線は、それぞれ、チタン及び窒素を主成分とする第１の層と、該第１の層上にアルミニウムを主成分とする第２の層と、該第２の層上に該配線の表面を成す窒化チタンからなる第３の層とを有し、
前記第１の配線において、前記第１の層は、前記一方の領域と前記第２の層との間に形成され、且つ前記第３の層と接しない前記導電性酸化物を主成分とする膜と接し、
前記第２の配線において、前記第１の層は前記他方の領域と前記第２の層との間に形成され、前記第３の層は接点金具と接触させて電気的に接続されることを特徴とする半導体装置である。
【０００７】
薄膜半導体層がガラスのごとき絶縁基板上に密着してあるいは何らかの絶縁被膜を介して形成され、そして、この半導体層の一部もしくは全部に、チタンと窒素を主な成分として含有する第１の層が密着し、さらに、この第１の層の上面に、アルミニウムを主成分とする第２の層が形成されており、これら第１および第２の層によって配線が形成されているという構成としてもよい。このとき、第２の層の実質的に全ての下面は第１の層に密着している。また、第２の層の上にさらにチタンと窒素を主な成分とする第３の層が設けられていてもよい。
【０００８】
薄膜半導体層がガラスのごとき絶縁基板上に密着してあるいは何らかの絶縁被膜を介して形成され、そして、この半導体層の一部もしくは全部に、チタンを主な成分として含有する第１の層が密着し、さらに、この第１の層の上面に、チタンと窒素を主成分とする第２の層が密着し、さらに、この第２の層の上面に、アルミニウムを主成分とする第３の層が形成されており、これら第１ないし第３の層によって配線が形成されているという構成としてもよい。第３の層の上にさらに他の層が形成されていてもよいことはいうまでもない。
【０００９】
薄膜半導体層がガラスのごとき絶縁基板上に密着してあるいは何らかの絶縁被膜を介して形成され、そして、この半導体層の一部もしくは全部に、チタンと窒素を主な成分として含有する第１の層が密着し、さらにこの第１の層の上面に、チタンと窒素を主成分とする第２の層が密着し、さらに、この第２の層の上面に、アルミニウムを主成分とする第３の層が形成されており、これら第１ないし第３の層によって配線が形成されているという構成であって、第１の層のチタンと窒素の比率（チタン／窒素）が第２の層のものよりも大きいという構成としてもよい。
【００１０】
いずれの構成においても、第１の層が密着する部分の薄膜半導体はＮ型もしくはＰ型の導電型を呈し、好ましくはその部分の不純物濃度は、１×１０１９〜１×１０２０ｃｍ−２である。この不純物の導入は、公知のイオン注入法、もしくはプラズマドーピング法を用いてなされてもよい。このような不純物イオンを高エネルギーに加速して導入する場合には、ドーズ量は０．８×１０１５〜１×１０１７ｃｍ−２がよい。あるいは不純物ガス雰囲気でのレーザー照射を利用するレーザードーピング法（特願平３−２８３９８１、平成３年１０月４日出願、もしくは特願平３−２９０７１９、平成３年１０月８日出願）によってもよい。また、その部分のシート抵抗は１ｋΩ／□以下が好ましい。
【００１１】
また、薄膜半導体の下部には、酸化珪素が密着して形成されていても良い。このとき、この酸化珪素膜中には薄膜半導体に含有されているのと同じ不純物が含有されていても良い。
【００１２】
前記第１の層において、その主成分であるチタンと窒素の比率は厚さによって異なってもよい。また、チタンと窒素以外に、シリコン、酸素等の他の元素を主な成分として含有してもよい。例えば、第１の層のうち、半導体層に近い場所では主としてチタンとシリコンからなり、第２の層に近い場所ではチタンと窒素を主な成分とし、例えば、チタンと窒素の比率（窒素／チタン）は化学量論比に近い値（０．８以上）とし、その中間では連続的に成分が変化するようにしてもよい。
【００１３】
一般に化学量論比の窒素とチタンからなる材料（窒化チタン）はバリヤ特性に優れ、アルミニウムやシリコンの拡散を防止する機能を有するが、シリコンとの接触抵抗が高く、これを直接、コンタクト形成に用いることは好ましくない。一方、化学量論比のチタンとシリコン（珪化チタン、チタンシリサイド）からなる材料はシリコンを主成分とする半導体との接触抵抗が低く、オーミック接触を形成する上で有利であるが、アルミニウム等が拡散しやすく、例えば、第２の層のアルミニウムが第１の層を通じて拡散し、半導体層にアルミニウム・シリサイドを形成する。
【００１４】
上記のような複雑な層構造はこのような問題を解決するためになされるものである。すなわち、第２の層に接する部分にはバリヤ特性に優れたほぼ化学量論比の窒化チタンを用いて、第２の層のアルミニウムが第１の層に進入することを防止、一方、半導体層に接する部分にはほぼ化学量論比のチタン・シリサイドを形成して、良好なオーミック接触を得ることができる。
【００１５】
チタン・シリサイドの形成にあたっては被膜形成の際に意図的にシリコンを加えなくとも、チタンと半導体層中のシリコンが反応して、自動的にチタン・シリサイドが形成される。したがって、例えば、半導体層に近い部分には窒素の少ないチタンを、また、第２層に近い部分には窒素の多いチタンを堆積しても同様な効果が得られる。
【００１６】
いずれも場合でも、第１の層全体について見れば、チタンと窒素を主な成分としている。好ましくは、第１の層におけるチタンと窒素の比率（窒素／チタン）は、０．５〜１．２である。また、このようなチタンと窒素を主な成分とする材料はインディウム・錫酸化物、酸化亜鉛、酸化ニッケル等の導電性酸化物とオーミック接触を得ることができる。一方、アルミニウムとこのような導伝性酸化物が接合を形成すると接合部に厚い酸化アルミニウムの層が形成されて良好なコンタクトは得られなかった。従来はアルミニウムと導電性酸化物の間にクロムの層を形成していたが、クロムは有毒であるので代わりの材料が求められていた。本発明に使用されるチタンと窒素を主な成分とする材料はこの点でも優れている。以下に実施例を示し本発明の構成を詳細に説明する。
【００１７】
【実施例】
〔実施例１〕    図１および図２に本実施例を示す。図１はＴＦＴを有する電子回路を作製する手順を示したものである。なお、一般的な工程に関しては説明を省略した。まず、コーニング７０５９等のガラス基板１上に下地酸化珪素膜２、厚さ５００〜１５００Å、好ましくは５００〜７５０Åのアモルファスシリコン膜３、保護層４を形成する。そして、これを４５０〜６００℃で１２〜４８時間アニールして、アモルファスシリコン膜を結晶化した。この結晶化の工程は、いわゆるレーザーアニール等の手段を用いてもよいことはいうまでもない。（図１（Ａ））
【００１８】
次に、シリコン膜をパターニングして、島状の半導体領域５を形成し、これを覆って、厚さ５００〜１５００Å、好ましくは８００〜１０００Åの酸化珪素膜６を形成し、これをゲイト酸化膜とした。さらに、アルミニウムのゲイト配線・電極７を形成し、これを陽極酸化することによって、その周囲に酸化アルミニウムの被膜を形成した。このようにトップゲイト型ＴＦＴに陽極酸化を用いる技術に関しては、特願平４−３８６３７（平成４年１月２４日出願）に記述されている。ゲイト電極がシリコン、チタン、タンタル、タングステン、モリブテン等の材料で構成されていてもよいことは言うまでもない。その後、ゲイト電極をマスクとして、例えば燐のごとき不純物をプラズマ・ドーピング法のごとき手段によって注入し、ゲイト電極部７に整合させて不純物領域（ドープド・シリコン領域）８を形成した。さらに、熱アニール、レーザーアニール等の手段によって不純物領域８の再結晶化をおこない、ＴＦＴのソース、ドレインとした。（図１（Ｂ））
【００１９】
さらに、層間絶縁物（酸化珪素）９、導電性透明酸化物、例えばＩＴＯ（インディウム・錫酸化物）を堆積し、ＩＴＯ膜をパターニングして、これをアクティブマトリックス型液晶表示素子の画素電極１０を形成した。そして、層間絶縁物９にコンタクトホールを形成し、不純物領域（ソース、ドレイン）の一部を露出させた。そして、スパッタ法によって、チタンと窒素を主な成分として含有する第１の層と、アルミニウムよりなる第２の層を形成した。その方法は以下のようにおこなった。
【００２０】
まず、スパッタ・チャンバーにターゲットとしてチタンをセットし、アルゴン雰囲気において成膜をおこなった。スパッタ圧力は１〜１０ｍＴｏｒｒとした。そして、最初に窒素をほとんど含まないチタンを主成分とする層を厚さ５０〜５００Å形成した。次に、スパッタ・チャンバー中にアルゴン以外に窒素を導入して、この雰囲気中でスパッタ成膜をおこなった。この結果、ほぼ化学量論比の窒化チタン層を厚さ２００〜１０００Å形成した。このとき、スパッタ雰囲気における窒素の割合は４０％以上となるようにした。なお、スパッタリングによる堆積速度は、スパッタ圧力以外に、窒素の分圧によって著しく変動するので注意しなければならない。例えば、アルゴンのみの雰囲気と窒素が２０％以上含まれている雰囲気では、前者の方が一般的に３〜５倍堆積速度が早い。なお、スパッタ時の雰囲気に関しては、窒素の代わりにアンモニア、ヒドラジン等を用いてもよい。さらに、スパッタ時の窒素の分圧によって得られる被膜の抵抗率が変化することが知られているが、配線材料として用いるのであるから、抵抗が低いことが望ましく、そのために最適な窒素分圧を採用することは言うまでもない。例えば、窒素１００％の雰囲気と窒素４０％の雰囲気では、前者の方が低い抵抗率が得られた。また、典型的な抵抗率は５０〜３００μΩ・ｃｍであった。
【００２１】
また、以上の工程で、最初に成膜される窒素をほとんど含まないチタンの層の厚さがあまりに大きいと、下の半導体層を反応して良好なコンタクトが得られなかった。本発明人の研究の結果、このチタンの層の厚さは半導体層の厚さよりも小さいことが好ましいことがわかった。
【００２２】
このようにして第１の層１１を形成した後、やはりスパッタ法によって第２の層のアルミニウム（１％のシリコンを含む）膜１２を厚さ２０００〜５０００Å形成した。そして、フォトリソグラフィー法によって、これらの層をパターニングした。まず、燐酸等のエッチング液（例えば、燐酸、酢酸、硝酸の混酸）でアルミニウムよりなる第２の層をエッチングした。続いて、このアルミニウム膜の上にレジストを残したまま、バッファード弗酸もしくは弗硝酸によって第１の層をエッチングした。このときにはオーバーエッチングによって層間絶縁膜等が損傷を受けるので注意しなければならない。なお、最初に選択的に残したアルミニウムをマスクとして、過酸化水素（Ｈ２  Ｏ２  ）水とアンモニア水（ＮＨ３  ＯＨ）の混合液によってエッチングしてもよい。この場合には層間絶縁膜には影響がない。ただし、フォトレジスト等の有機材料は酸化されてしまうので、注意を要する。
【００２３】
上記のエッチング工程はドライエッチングプロセスによってもよい。エッチングガスとして、例えば、四塩化炭素（ＣＣｌ４  ）を使用すれば、第２の層と第１の層を連続的にエッチングでき、酸化珪素等にはダメージを与えないので好適である。このようにして不純物領域から延びる配線を形成した後、３００℃の水素雰囲気中でアニールし、ＴＦＴを完成させた。
【００２４】
さて、このようにして形成された回路には外部との接続を必要とする部分が存在する。図２（Ａ）は基板１７上に形成された集積回路１８から基板周辺部に向かって外部接続配線１９が形成されている様子を示している。そして、このような電子回路においては図の点線で囲まれた領域２０において、ソケット等の接点金具等で機械的に電気接触が取られる場合がある。
【００２５】
あるいは、図２（Ｂ）に示されるような液晶表示装置では、基板２１上のアクティブマトリックス領域２５を駆動するための回路２２〜２４に電力や信号を供給するために、図の点線で囲まれた領域２７において電気接触を取る。ワイヤーボンディング等の接続は恒久的であり、信頼性が高いが、作製には少なからず手間がかかり、特に多くの端子を接続するには適していない。そこで機械的に接触させるほうが有利な場合がある。
【００２６】
しかし、その際には接点部分の配線表面が十分に強固であることと、下地と配線の密着性が良好であることが求められる。その目的にはアルミニウムは適切でないが、チタンを主な成分とする材料は、シリコン、酸化珪素、アルミニウム等の材料との密着性が良好であり、また、被膜の硬度も大きいので適している。その際には、窒素は全く含まれていなくても、化学量論比まで最大限含まれていても構わない。本実施例では、第２の層１２のうち、接点部分のみをエッチングして第１の層を露出させた。本実施例では第１の層のうち、第２の層に接する部分は化学量論比の窒化チタンである。そして、この窒化チタンの露出した接点金具１３を押しつけて接点とした。（図１（Ｃ））
【００２７】
あるいは図１（Ｄ）に示すように第１の層１４、第２の層１５に重ねて、窒化チタンからなる第３の層１６を形成し、この第３の層に接点金具を接触させてもよい。この場合には、図１（Ｃ）のように第２の層の一部をエッチングする必要がなく、パターニング工程を省略できる。また、図１（Ｅ）に示すように、本発明の窒素とチタンを主成分とする層を有する配線を先にパターニングしてから、ＩＴＯ膜を形成してもよい。いずれの場合においても、本実施例ではＩＴＯ膜の上又は下に接して窒素とチタンを主成分とする層を形成するので、良好なコンタクトが得られる。これはＩＴＯに限らず、広く酸化物導電体一般について言えることである。
【００２８】
以上のようにして得られたＴＦＴのＶＤ  −ＩＤ  特性（曲線ａ）と、参考までに通常のＡｌ／Ｓｉコンタクトを有するＴＦＴのＶＤ  −ＩＤ  特性（曲線ｂ）とを図３に示す。従来の方法で作製されたＴＦＴ（曲線ｂで示す）では、ＶＤ  〜０近辺にキンクが見られ、コンタクト抵抗がオーム接触性を示さなかったが、本実施例で作製したＴＦＴ（曲線ａで示す）ではそのような異常は見られず、正常なＭＯＳＦＥＴ特性が示された。
【００２９】
〔実施例２〕    図１を参考にして本実施例を示す。図１はＴＦＴを有する電子回路を作製する手順を概念的に示したものである。なお、一般的な工程に関しては説明を省略した。まず、ガラス基板１上に下地酸化珪素膜２、厚さ１００〜１５００Å、好ましくは１００〜７５０Åのアモルファスシリコン膜３、保護層４を形成する。そして、これを４５０〜６００℃で１２〜４８時間アニールして、アモルファスシリコン膜を結晶化した。この結晶化の工程は、いわゆるレーザーアニール等の手段を用いてもよいことはいうまでもない。（図１（Ａ））
【００３０】
次に、シリコン膜をパターニングして、島状の半導体領域５を形成し、これを覆って、厚さ５００〜１５００Å、好ましくは８００〜１０００Åの酸化珪素膜６を形成し、これをゲイト酸化膜とした。さらに、アルミニウムのゲイト配線・電極７を形成し、これを陽極酸化することによって、その周囲に酸化アルミニウムの被膜を形成した。その後、ゲイト電極をマスクとして、例えば燐のごとき不純物をイオン注入法のごとき手段によって注入し、ゲイト電極部７に整合させて不純物領域（ドープド・シリコン領域）８を形成した。ドーズ量は０．８〜４×１０１５ｃｍ−２とし、１×１０１９〜１×１０２１ｃｍ−３の不純物濃度となるように、ドーズ量、加速電圧、ゲイト酸化膜の厚さを設定した。さらに、熱アニール、レーザーアニール等の手段によって不純物領域８の再結晶化をおこない、ＴＦＴのソース、ドレインとした。（図１（Ｂ））
【００３１】
さらに、層間絶縁物（酸化珪素）９、ＩＴＯを堆積し、ＩＴＯ膜をパターニングして、これをアクティブマトリックス型液晶表示素子の画素電極１０を形成した。そして、層間絶縁物９にコンタクトホールを形成し、不純物領域（ソース、ドレイン）の一部を露出させた。そして、ＤＣスパッタ法によって、チタンと窒素を主な成分として含有する第１の層と、アルミニウムよりなる第２の層を形成した。その方法は以下のようにおこなった。
【００３２】
まず、スパッタ・チャンバーにターゲットとしてチタンをセットし、アルゴンと窒素の分圧比（アルゴン／窒素）が０．３以下、例えば、アルゴン：窒素＝４：１となるような雰囲気において成膜をおこなった。スパッタ圧力は３ｍＴｏｒｒ、ＤＣ電流は４．５Ａ、アルゴンの流量は２４ＳＣＣＭ、窒素の流量は６ＳＣＣＭとした。そして、窒素の含有量が少ない第１の層の下部層を厚さ１００Å形成した。このようにして形成された膜は、シリコンおよびＩＴＯとのコンタクト抵抗が十分に小さかった。
【００３３】
次に、スパッタ・チャンバー中の窒素の雰囲気を増大せしめ、アルゴンと窒素の分圧比（アルゴン／窒素）が０．３以上、例えば、アルゴン：窒素＝１：１として、この雰囲気中でスパッタ成膜をおこなった。スパッタ圧力、ＤＣ電流は３ｍＴｏｒｒ、４．５Ａ、のままであるが、アルゴン、窒素ともその流量は１５ＳＣＣＭとした。以上の工程によって第１の層の上部層を厚さ９００Å形成した。このようにして形成された膜は、シリコンとのコンタクト抵抗が大きかったので、コンタクトには使用できなかったが、本実施例のように配線材料として使用するには何ら問題がなかった。なお、スパッタリングによる堆積速度は、スパッタ圧力以外に、窒素の分圧によって著しく変動するので注意しなければならない。例えば、アルゴン／窒素＝４／１の場合には、１００〜１２０Å／ｍｉｎ、アルゴン／窒素＝１／１の場合には、３０〜４０Å／ｍｉｎであった。
【００３４】
このようにして第１の層１１を形成した後、やはりスパッタ法によって第２の層のアルミニウム（１％のシリコンを含む）膜１２を厚さ２０００〜５０００Å形成した。そして、フォトリソグラフィー法によって、これらの層をパターニングした。まず、燐酸等のエッチング液（例えば、燐酸、酢酸、硝酸の混酸）でアルミニウムよりなる第２の層をエッチングした。続いて、このアルミニウム膜の上にレジストを残したまま、過酸化水素（Ｈ２  Ｏ２  ）水とアンモニア水（ＮＨ３  ＯＨ）の混合液によって第１の層をエッチングした。このエッチャントは有機物質を酸化してしまうので、同時にファイナル有機洗浄をおこなったことと同じである。このようにして不純物領域から延びる配線を形成した後、３００℃の水素雰囲気中でアニールし、ＴＦＴを完成させた。さらに、本実施例では、第１の層１２のうち、接点部分のみをエッチングして、第２の層を露出させた。そして、この第１の層の露出した接点金具１３を押しつけて接点とした。（図１（Ｃ））
【００３５】
【発明の効果】
本発明によって、ＴＦＴの薄いソース、ドレイン（不純物領域）等における良好なコンタクトを形成することができた。このコンタクトは信頼性が高く、したがって、電子回路全体の信頼性を向上させる上で効果があった。このように本発明は工業上、有益な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を利用したＴＦＴを有する回路の例（断面図）を示す。
【図２】本発明を利用した電子回路の例（上面図）を示す。
【図３】本実施例で得られたＴＦＴの特性（ａ）と従来の方法で得られたＴＦＴの特性（ｂ）を示す。
【符号の説明】
１・・・ガラス基板
２・・・下地酸化珪素膜
３・・・シリコン膜
４・・・保護膜
５・・・島状半導体領域
６・・・酸化珪素膜（ゲイト酸化膜）
７・・・ゲイト電極・配線（陽極酸化膜で被覆されたアルミニウム）
８・・・不純物領域
９・・・層間絶縁物（酸化珪素）
１０・・・画素電極（ＩＴＯ）
１１・・・第１の層（窒化チタン）
１２・・・第２の層（アルミニウム）
１３・・・接続端子金具
１４・・・第１の層（窒化チタン）
１５・・・第２の層（アルミニウム）
１６・・・第３の層（窒化チタン）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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