N膜或者S1N膜與作為活性層7A的氧化物半導(dǎo)體層接觸時(shí)，有可能氫與氧化物半導(dǎo)體的氧發(fā)生反應(yīng)，結(jié)果導(dǎo)致活性層7A接近導(dǎo)電體。因此，為使活性層7A與氮化硅膜(SiN)、氧化氮化硅膜(SiNO)不直接接觸，也可以在它們之間插入膜中的氫濃度低的氧化硅膜(S12)或者氮化氧化硅膜(S1N)。
[0185]<存儲(chǔ)晶體管1A的構(gòu)成例>
[0186]為使存儲(chǔ)晶體管1A的寫入動(dòng)作時(shí)的漏極電流Ids進(jìn)一步增大，也可以在活性層7A的與柵極電極3A相反的一側(cè)設(shè)置其它柵極電極18。
[0187]圖18(a)和(b)是例示本實(shí)施方式中的其它存儲(chǔ)晶體管1A的構(gòu)成的平面圖和截面圖。在此例中，在活性層7A的上方，隔著層間絕緣層(在此為鈍化膜11和有機(jī)絕緣膜13)設(shè)置有上部柵極電極18。上部柵極電極18以從基板I的法線方向看時(shí)與活性層7A的至少溝道區(qū)域7 cA重疊的方式配置。上部柵極電極18例如可以是由與像素電極共同的透明導(dǎo)電膜形成的透明電極。另外，上部柵極電極18與處于活性層7A的基板I側(cè)的柵極電極(柵極配線)3A也可以經(jīng)由接觸孔CH連接。由此，其它柵極電極18與柵極電極3A處于相同電位，因此，利用背柵效應(yīng)能夠使漏極電流Ids進(jìn)一步增大。此外，在圖18(a)所示的例子中，將上部柵極電極18作為透明電極示出，但也可以不是透明電極。這樣，通過在存儲(chǔ)晶體管1A中設(shè)置上部柵極電極18，不用使柵極電壓Vgs大幅提高，就能夠使焦耳熱增加，縮短寫入時(shí)間。此外，也可以在存儲(chǔ)晶體管1A中設(shè)置上部柵極電極18，在電路用晶體管1B中不設(shè)置上部柵極電極18。由此，能夠進(jìn)一步擴(kuò)大存儲(chǔ)晶體管1A與電路用晶體管1B的寫入速度的差。
[0188]本實(shí)施方式的存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B的構(gòu)成不限于圖2和圖18所示的構(gòu)成。存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B也可以如后所述具有以與溝道區(qū)域7cA的表面接觸的方式設(shè)置有蝕刻阻擋層的蝕刻阻擋結(jié)構(gòu)?；蛘?，也可以具有如下配置的底接觸結(jié)構(gòu):將活性層7A形成在源極和漏極電極上，活性層7A的下表面與這些電極接觸。
[0189](第2實(shí)施方式)
[0190]以下，說明本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第2實(shí)施方式。本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置在存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B的活性層上具有作為蝕刻阻擋物的保護(hù)層這一點(diǎn)上與第I實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置不同。其它構(gòu)成是同樣的。
[0191]圖19(a)和(b)分別是示出第2實(shí)施方式中的存儲(chǔ)晶體管1A的構(gòu)成的一例的平面圖和截面圖。圖19(b)所示的截面是沿著圖19(a)所示的A-A’線的截面。在圖19中，對(duì)與圖2同樣的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略說明。此外，雖然未圖示，但電路用晶體管1B在溝道長(zhǎng)度和溝道寬度上不同，但具有與圖示的存儲(chǔ)晶體管1A同樣的晶體管結(jié)構(gòu)。
[0192]存儲(chǔ)晶體管1A在活性層7A的至少溝道區(qū)域7cA上具有保護(hù)層31?；钚詫?A的溝道方向的寬度大于柵極電極3A的溝道方向的寬度。在此例中，保護(hù)層31以覆蓋活性層7A的方式設(shè)置。在保護(hù)層31中設(shè)置有分別使活性層7A中的位于溝道區(qū)域7cA的兩側(cè)的區(qū)域露出的開口部32s、32d。源極電極9sA和漏極電極9dA形成在保護(hù)層31上和開口部32s、32d內(nèi)，在開口部32s、32d內(nèi)與活性層7A接觸。由此，活性層7A中的與源極電極9sA接觸的區(qū)域成為源極接觸區(qū)域，與漏極電極9dA接觸的區(qū)域成為漏極接觸區(qū)域。
[0193]此外，在圖19中，溝道區(qū)域7cA的平面形狀是矩形，但也可以是如圖2(b)所示的U字形。
[0194]在本實(shí)施方式中，也是與第I實(shí)施方式同樣地，將存儲(chǔ)晶體管1A的溝道長(zhǎng)度LI和溝道寬度Wl、電路用晶體管1B的溝道長(zhǎng)度L2和溝道寬度W2設(shè)定為L(zhǎng)I <L2或者Wl >W1。優(yōu)選地，設(shè)定為L(zhǎng)1/W1<L2/W2。由此，能得到與第I實(shí)施方式同樣的效果。
[0195]接著，參照附圖以有源矩陣基板為例來說明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
[0196]圖20?圖23是用于說明有源矩陣基板1003的制造方法的一例的工序圖，各圖的
(a)和(b)是截面圖，(c)是頂視圖。在此，示出形成有源矩陣基板1003的存儲(chǔ)晶體管10A、電路用晶體管10B、電容部20、柵極/源極接觸部30以及柵極/源極交叉部40的工序。此外，在
(c)的頂視圖中，存儲(chǔ)晶體管1A與電路用晶體管1B在溝道長(zhǎng)度和溝道寬度上不同，但具有同樣的晶體管結(jié)構(gòu)，因此，用I個(gè)附圖來表示。
[0197]首先，如圖20(a)?(C)所示，在基板I上形成柵極用導(dǎo)電膜并將其圖案化，由此，形成包含柵極連接部3sg、柵極配線G、柵極電極3A及電容配線CS、柵極電極3B的柵極配線層。此后，以覆蓋柵極配線層的方式形成柵極絕緣膜5。然后，在柵極絕緣膜5上形成氧化物半導(dǎo)體膜并將其圖案化，由此，在存儲(chǔ)晶體管形成區(qū)域R(1A)中形成活性層7A，在電路用晶體管形成區(qū)域R(1B)中形成活性層7B。另外，在電容部形成區(qū)域R(20)中，以隔著柵極絕緣膜5與電容配線CS重疊的方式保留半導(dǎo)體層7cs。在電容部形成區(qū)域R(20)中保留半導(dǎo)體層7cs這一點(diǎn)上，與上述的實(shí)施方式不同。另外，在此例中，使活性層7A、7B的溝道方向的寬度大于柵極電極3A、3B的溝道方向的寬度。此外，各層的材料、厚度、形成方法與第I實(shí)施方式所說明的各層的材料/厚度和形成方法是同樣的。
[0198]然后，如圖21(a)?(C)所示，在柵極絕緣膜5、活性層7A、7B和半導(dǎo)體層7cs上形成絕緣保護(hù)膜并將其圖案化，由此，得到保護(hù)層31。
[0199]在絕緣保護(hù)膜的圖案化時(shí)，處于絕緣保護(hù)膜的下方的柵極絕緣膜5也同時(shí)被蝕刻。此時(shí)，活性層7A、7B和半導(dǎo)體層7cs作為蝕刻阻擋物發(fā)揮功能，因此，柵極絕緣膜5中的被這些層覆蓋的部分不會(huì)被除去。在此，通過圖案化，在柵極/源極接觸部形成區(qū)域R(30)中，在保護(hù)層31和柵極絕緣膜5中形成使柵極連接部3sg露出的開口部33。在電容部形成區(qū)域R
(20)中，在保護(hù)層31中形成使半導(dǎo)體層7cs露出的開口部34。而且，在存儲(chǔ)晶體管和電路用晶體管形成區(qū)域R(10A、10B)中，在活性層7A、7B中的成為溝道區(qū)域7cA、7cB的部分的兩側(cè)分別形成使活性層7A、7B露出的開口部32s、32d。
[0200]絕緣保護(hù)膜能通過例如等離子體CVD法或者濺射法來形成，能通過周知的干式蝕刻法來圖案化。在形成絕緣保護(hù)膜后，例如，在大氣氣氛中，以200?450°C的溫度進(jìn)行30分鐘?4小時(shí)程度的退火。作為絕緣保護(hù)膜，能夠使用從例如氧化硅膜(S12)、氮化硅膜(SiN)、氧化氮化娃膜(SiNO)、氮化氧化娃膜(S1N)、氧化招(AI2O3)、氧化鉭(Ta205)中選擇的單層或者2層以上的層疊膜。在本實(shí)施方式中，作為一例，使用厚度為1nm?500nm的S12膜。
[0201]然后，如圖22(a)?(C)所示，在保護(hù)層31上和保護(hù)層31的開口部?jī)?nèi)形成源極用導(dǎo)電膜并進(jìn)行圖案化。由此，在柵極/源極接觸形成區(qū)域R(30)中，得到在開口部33內(nèi)與柵極連接部3sg接觸的源極連接部9sg。另外，在柵極/源極交叉部形成區(qū)域R(40)中形成源極配線
S。在電容部形成區(qū)域R(20)中，形成在開口部34內(nèi)與半導(dǎo)體層7cs接觸的電容電極9cs。而且，在存儲(chǔ)晶體管和電路用晶體管形成區(qū)域R(10A、10B)中，得到在開口部32s、32d內(nèi)分別與活性層7A、7B接觸的源極電極9sA、9sB和漏極電極9dA、9dB。源極用導(dǎo)電膜的材料、厚度、形成方法與第I實(shí)施方式所說明的源極用導(dǎo)電膜的材料、厚度和形成方法是同樣的。這樣，在柵極/源極接觸部形成區(qū)域R(30)中形成柵極/源極接觸部30，在柵極/源極交叉部形成區(qū)域R(40)中形成柵極/源極交叉部40，在電容部形成區(qū)域R(20)中形成電容部20，在存儲(chǔ)晶體管和電路用晶體管形成區(qū)域R (1A、1B)中形成存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B。
[0202]然后，如圖23(a)?(C)所示，形成保護(hù)膜(鈍化膜)11、感光性樹脂等有機(jī)絕緣膜13以及上部導(dǎo)電層17。首先，通過與第I實(shí)施方式所述的方法同樣的方法，依次形成保護(hù)膜11和有機(jī)絕緣膜13。然后，在有機(jī)絕緣膜13中的位于柵極/源極接觸部形成區(qū)域R(30)上的部分形成開口部。此后，將有機(jī)絕緣膜13作為掩模，進(jìn)行鈍化膜11的蝕刻。由此，得到使源極連接部9sg的表面露出的接觸孔15。然后，在接觸孔15內(nèi)和有機(jī)絕緣膜13上形成導(dǎo)電膜并進(jìn)行圖案化。由此，在柵極/源極接觸部形成區(qū)域R(30)中，得到在接觸孔15內(nèi)與源極連接部9sg接觸的上部導(dǎo)電層17。保護(hù)膜11、有機(jī)絕緣膜13和導(dǎo)電膜的材料、厚度、形成方法與第I實(shí)施方式所說明的這些膜的材料、厚度和形成方法是同樣的。這樣，得到有源矩陣基板1003。
[0203]本實(shí)施方式的存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B具有蝕刻阻擋層(蝕刻阻擋結(jié)構(gòu))，因此，與不具有蝕刻阻擋層(溝道蝕刻結(jié)構(gòu))的情況相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)。
[0204]在本實(shí)施方式中，在溝道區(qū)域7cA、7cB被保護(hù)層31覆蓋的狀態(tài)下，進(jìn)行用于源極/漏極分離的源極用導(dǎo)電膜的蝕刻工序。因此，與具有溝道蝕刻結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管相比，能夠降低蝕刻對(duì)溝道區(qū)域7cA、7cB的損害。因此，能夠改善存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B的電特性的偏差。另外，能夠降低因電應(yīng)力所致的電特性的變動(dòng)量。而且，能在柵極/源極接觸部30中使柵極連接部3sg與源極連接部9sg直接接觸。因此，能夠減小柵極/源極接觸部30的大小，從而能夠縮小電路面積。
[0205](第3實(shí)施方式)
[0206]以下，說明本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的第3實(shí)施方式。本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置在存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管1B的源極和漏極電極上形成活性層這一點(diǎn)上與第I實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置不同。其它構(gòu)成是同樣的。
[0207]圖24(a)和(b)分別是示出第3實(shí)施方式中的存儲(chǔ)晶體管1A的構(gòu)成的一例的平面圖和截面圖。圖24(b)所示的截面是沿著圖24(a)所示的A-A’線的截面。在圖24中，對(duì)與圖2同樣的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略說明。此外，電路用晶體管1B在溝道長(zhǎng)度和溝道寬度上不同，但具有與圖示的存儲(chǔ)晶體管1A同樣的晶體管結(jié)構(gòu)。
[0208]在存儲(chǔ)晶體管1A中，在覆蓋柵極電極3A的柵極絕緣膜5上，分開地設(shè)置有源極電極9sA和漏極電極9dA，并在其上形成有活性層7A。活性層7A以與位于源極電極9sA和漏極電極9dA之間的柵極絕緣膜5、源極電極9sA及漏極電極9dA的上表面和側(cè)面接觸的方式配置?；钚詫?A中的與柵極電極3A重疊且位于與源極電極9sA的側(cè)面接觸的區(qū)域和與漏極電極9dA的側(cè)面接觸的區(qū)域之間的部分成為溝道區(qū)域7cA。
[0209]此外，在圖24中，溝道區(qū)域7cA的平面形狀是矩形，但也可以是如圖2(b)所示的U字形。
[0210]另外，在本實(shí)施方式中，也是與第I實(shí)施方式同樣地，將存儲(chǔ)晶體管1A的溝道長(zhǎng)度LI和溝道寬度Wl、電路用晶體管1B的溝道長(zhǎng)度L2和溝道寬度W2設(shè)定為L(zhǎng)1<L2或者Wl >ffl。優(yōu)選地，設(shè)定為L(zhǎng)1/W1<L2/W2。由此，能得到與第I實(shí)施方式同樣的效果。
[0211]接著，參照附圖以有源矩陣基板為例來說明本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
[0212]圖25?圖27是用于說明有源矩陣基板的制造方法的一例的工序圖，各圖的(a)和
(b)是截面圖，(C)是頂視圖。在此，示出形成有源矩陣基板的存儲(chǔ)晶體管10A、電路用晶體管1B、電容部20、柵極/源極接觸部30和柵極/源極交叉部40的工序。
[0213]首先，如圖25(a)?(C)所示，在基板I上形成柵極用導(dǎo)電膜并將其圖案化，由此，形成包含柵極連接部3sg、柵極配線G、柵極電極3A及電容配線CS、柵極電極3B的柵極配線層。此后，以覆蓋柵極配線層的方式形成柵極絕緣膜5。
[0214]然后，在柵極絕緣膜5上形成源極用導(dǎo)電膜并將其圖案化。由此，在柵極/源極接觸形成區(qū)域R(30)中形成源極連接部9sg。源極連接部9sg以從基板I的法線方向看時(shí)與柵極連接部3sg的一部分重疊的方式配置。另外，在柵極/源極交叉部形成區(qū)域R(40)中形成源極配線S，得到柵極/源極交叉部40。在電容部形成區(qū)域R(20)中形成電容電極9cs，得到電容部20。電容電極9cs以從基板I的法線方向看時(shí)與電容配線CS重疊的方式配置。在存儲(chǔ)晶體管和電路用晶體管形成區(qū)域R(1A)和R(1B)中，源極電極9sA、9SB與漏極電極9dA、9dB是分開配置的。
[0215]柵極用導(dǎo)電膜、柵極絕緣膜和源極用導(dǎo)電膜的材料、厚度、形成方法與第I實(shí)施方式所述的這些膜的材料、厚度和形成方法是同樣的。
[0216]在本實(shí)施方式中，使活性層7A上的源極-漏極間的距離小于活性層7B上的源極-漏極間的距離。由此，能夠使存儲(chǔ)晶體管的溝道長(zhǎng)度LI短于電路用晶體管的溝道長(zhǎng)度L2 (LI <L2) ο另一方面，在圖示的例子中，使源極電極9sA和漏極電極9dA的與溝道方向正交的方向(溝道寬度方向)的寬度小于源極電極9sB和漏極電極9dB的溝道寬度方向的寬度，因此，存儲(chǔ)晶體管的溝道寬度Wl小于電路用晶體管的溝道寬度W2(W1<W2)。即使在這種情況下，只要滿足LI <L2，就也能得到本申請(qǐng)發(fā)明的效果。這樣，只要滿足LI <L2和Wl >W2中的任一方即可。在僅滿足其中一方的情況下，通過主導(dǎo)性地控制該一方所帶來的效果，能更可靠地得到本申請(qǐng)發(fā)明的效果。即使在僅滿足其中一方的情況下，只要將溝道長(zhǎng)度和溝道寬度設(shè)定為例如LI/Wl <L2/W2，就能夠更可靠地實(shí)現(xiàn)上述效果。
[0217]然后，如圖26(a)?(C)所示，在柵極絕緣膜5和源極配線層上形成氧化物半導(dǎo)體膜并將其圖案化。由此，在存儲(chǔ)晶體管形成區(qū)域R(1A)中形成活性層7A，在電路用晶體管形成區(qū)域R(1B)中形成活性層7B?；钚詫?A、7B以與位于源極電極9sA、7sB和漏極電極9dA、7dB之間的柵極絕緣膜5、源極電極9 sA、7 SB及漏極電極9dA、7dB的上表面和側(cè)面接觸的方式配置。氧化物半導(dǎo)體膜的材料、厚度、形成方法與上述的實(shí)施方式的材料/厚度和形成方法是同樣的。由此，在存儲(chǔ)晶體管和電路用晶體管形成區(qū)域R(10A、10B)中形成存儲(chǔ)晶體管1A和電路用晶體管10B。
[0218]在本實(shí)施方式中，在源極用導(dǎo)電膜的蝕刻工序后形成活性層7A、7B，因此，能夠抑制蝕刻工序?qū)钚詫?A、7B的損害。
[0219]然后，如圖27(a)?(C)所示，在源極配線層和活性層7A、7B上，形成保護(hù)膜(鈍化膜)11、感光性樹脂等有機(jī)絕緣膜13以及上部導(dǎo)電層17。首先，通過與上述的實(shí)施方式同樣的方法，依次形成保護(hù)膜11和有機(jī)絕緣膜13，在有機(jī)絕緣膜13中的位于柵極/源極接觸部形成區(qū)域R(30)上的部分形成開口部。然后，將該有機(jī)絕緣膜13作為掩模，進(jìn)行鈍化膜11的蝕亥IJ。由此，得到使柵極連接部3sg和源極連接部9sg的表面露出的接觸孔15。然后，在接觸孔15內(nèi)和有機(jī)絕緣膜