JP2000208422A - Forming method of laminated film and thin film forming system - Google Patents

Forming method of laminated film and thin film forming system

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JP2000208422A
JP2000208422A JP11002387A JP238799A JP2000208422A JP 2000208422 A JP2000208422 A JP 2000208422A JP 11002387 A JP11002387 A JP 11002387A JP 238799 A JP238799 A JP 238799A JP 2000208422 A JP2000208422 A JP 2000208422A
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JP
Japan
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thin film
semiconductor thin
film
insulating film
forming
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JP11002387A
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Japanese (ja)
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Yukiyasu Sugano
幸保 菅野
Masabumi Kunii
正文 国井
Takenobu Urazono
丈展 浦園
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a stable laminated layer made of a semiconductor thin film and an insulating film, by reducing a defect in an interface with upper and lower insulating films when a good polycrystal semiconductor thin film is formed in a low temperature process. SOLUTION: When a laminated layer made up of a semiconductor thin film 15 and a lower insulating film 14 is formed on a substrate 11, the semiconductor thin film 15 is grown in a vacuum chamber in a chemical vapor growth (catalytic CVD) by using a catalyst. The insulating film 14 is, as an example, grown in a chemical vapor growth (plasma CVD) using plasma. In this case, the insulating film 14 and the semiconductor thin film 15 are formed continuously without breaking vacuum state.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体薄膜と絶縁膜
を重ねた積層の製造方法及びこの積層を作成する為に用
いる薄膜製造装置に関する。特に、触媒を用いた化学気
相成長法により半導体薄膜を形成する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a laminate in which a semiconductor thin film and an insulating film are stacked, and to a thin film manufacturing apparatus used for forming the laminate. In particular, the present invention relates to a technique for forming a semiconductor thin film by a chemical vapor deposition method using a catalyst.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体薄膜は薄膜トランジスタの活性層
に用いられる。薄膜トランジスタは液晶ディスプレイや
半導体集積回路などに広く用いられている。中でも、ア
クティブマトリクス方式の液晶ディスプレイの大型化及
び高精細化に伴い、薄膜トランジスタの高性能化が急務
となっている。薄膜トランジスタは非晶質シリコン薄膜
あるいは多結晶シリコン薄膜を活性層として形成され
る。多結晶シリコン薄膜を活性層とした方が薄膜トラン
ジスタの性能が優れている。更に、低温プロセスで多結
晶シリコン薄膜を形成する技術が製造コスト低減化の観
点から有望視されている。この低温プロセスではエキシ
マレーザ光を非晶質シリコン薄膜に照射し、これを一旦
溶融化した後結晶化することにより、比較的低温で多結
晶シリコン薄膜を得ている。これを活性層とすることに
より高移動度の薄膜トランジスタが得られる。それでも
この方法で得られる薄膜トランジスタの電子移動度は7
0乃至150cm2 /Vs程度である。画素スイッチン
グ用の薄膜トランジスタばかりでなく高度な機能を有す
る周辺回路を液晶ディスプレイに組み込む為には薄膜ト
ランジスタの高性能化が重要であり、特に300cm2
/Vs以上の移動度が必要とされている。従来のレーザ
アニールを用いた結晶化技術では300cm2 /Vsを
超える移動度を達成することは困難であった。これは、
エキシマレーザ光を照射して結晶化してもシリコン結晶
の粒界及び粒内やシリコン薄膜とゲート絶縁膜の界面に
結晶欠陥が存在している為である。
2. Description of the Related Art Semiconductor thin films are used for active layers of thin film transistors. Thin film transistors are widely used in liquid crystal displays, semiconductor integrated circuits, and the like. In particular, with the increase in size and definition of active matrix type liquid crystal displays, there is an urgent need to improve the performance of thin film transistors. The thin film transistor is formed using an amorphous silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film as an active layer. The performance of the thin film transistor is superior when the polycrystalline silicon thin film is used as the active layer. Further, a technique for forming a polycrystalline silicon thin film by a low-temperature process is considered promising from the viewpoint of reducing manufacturing costs. In this low-temperature process, an amorphous silicon thin film is irradiated with an excimer laser beam, and once melted and crystallized, a polycrystalline silicon thin film is obtained at a relatively low temperature. By using this as an active layer, a thin film transistor with high mobility can be obtained. Nevertheless, the electron mobility of the thin film transistor obtained by this method is 7
It is about 0 to 150 cm 2 / Vs. To incorporate the peripheral circuit having the advanced features as well TFT for pixel switching on the liquid crystal display is an important performance of the thin film transistor, in particular 300 cm 2
/ Vs or more is required. It has been difficult to achieve a mobility exceeding 300 cm 2 / Vs by a conventional crystallization technique using laser annealing. this is,
This is because crystal defects are present at the grain boundaries and in the grains of the silicon crystal and at the interface between the silicon thin film and the gate insulating film even when the crystal is irradiated with excimer laser light and crystallized.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】レーザアニールに代わ
る成膜技術として触媒を用いた化学気相成長法(触媒C
VD法)が注目を集めており、例えば特開平8−250
438号公報に開示されている。触媒CVD法は、17
00℃以上の金属触媒体に原料ガスを接触させて分解
し、生成物を基板に堆積して半導体薄膜を生成する技術
である。この触媒CVD法は300℃程度の低い基板温
度で多結晶シリコンを成膜することができる。触媒CV
D法を用いることにより膜質の優れた多結晶シリコンを
成膜することができる。しかし、薄膜トランジスタは多
結晶シリコンなどの半導体薄膜ばかりでなく、これに上
下から接する絶縁膜の膜質も重要な制御因子となってい
る。多結晶シリコンのみを触媒CVD法で形成したので
は、高性能な薄膜トランジスタを得ることはできない。
製造プロセスの途中で、多結晶シリコンからなる半導体
薄膜と絶縁膜が接する界面に不安定な自然酸化膜が介在
してしまい、その結果キャリアのトラップを生じてしま
うからである。自然酸化膜は半導体薄膜形成プロセスと
絶縁膜形成プロセスとの間で基板を一旦大気に曝露する
ことで形成されてしまう。
A chemical vapor deposition method using a catalyst (catalyst C
VD method) has attracted attention.
No. 438. Catalytic CVD is used for 17
This is a technique in which a raw material gas is brought into contact with a metal catalyst at a temperature of 00 ° C. or higher to decompose the product and a product is deposited on a substrate to produce a semiconductor thin film. This catalytic CVD method can form polycrystalline silicon at a low substrate temperature of about 300 ° C. Catalyst CV
By using the method D, polycrystalline silicon with excellent film quality can be formed. However, the quality of the thin film transistor is not only a semiconductor thin film such as polycrystalline silicon, but also the quality of an insulating film in contact with the semiconductor film from above and below is an important control factor. If only polycrystalline silicon is formed by a catalytic CVD method, a high-performance thin film transistor cannot be obtained.
This is because, during the manufacturing process, an unstable natural oxide film is interposed at the interface where the semiconductor thin film made of polycrystalline silicon and the insulating film are in contact with each other, resulting in carrier trapping. The natural oxide film is formed by once exposing the substrate to the atmosphere between the semiconductor thin film forming process and the insulating film forming process.

【0004】[0004]

【課題を解決する為の手段】上述した従来の技術の課題
に鑑み、本発明は低温で良質な多結晶半導体薄膜を形成
する際、その上下に位置する絶縁膜との界面での欠陥を
少なくし、安定な半導体薄膜と絶縁膜との積層を提供す
ることを目的とする。係る目的を達成する為に以下の手
段を講じた。即ち、本発明は、半導体薄膜とその片面又
は両面に重ねた絶縁膜とからなる積層を基板上に形成す
る積層膜形成方法であって、前記半導体薄膜は真空チャ
ンバ内で触媒を利用した化学気相成長により成膜され、
前記絶縁膜は真空チャンバ内で成膜され、前記半導体薄
膜と前記絶縁膜は、真空を破ること無く連続的に成膜す
ることを特徴とする。好ましくは、前記絶縁膜は真空チ
ャンバ内で触媒を利用した化学気相成長により成膜され
たSiO、SiN又はSiON若しくはこれらの積層
である。或いは、前記絶縁膜は、真空チャンバ内でプラ
ズマを利用した化学気相成長により成膜したSiO
SiN又はSiON若しくはこれらの積層である。場合
によっては、前記半導体薄膜にエネルギービームを照射
して結晶化することもある。又本発明は、触媒を利用し
た化学気相成長により成膜を行なう触媒CVDチャンバ
と、プラズマを利用した化学気相成長により成膜を行な
うプラズマCVDチャンバと両チャンバを気密状態で連
結する機構とを備え、半導体薄膜とその片面又は両面に
重ねた絶縁膜とからなる積層を基板上に形成する薄膜製
造装置であって、前記半導体薄膜は触媒CVDチャンバ
内で触媒を利用した化学気相成長により成膜され、前記
絶縁膜はプラズマCVDチャンバ内でプラズマを利用し
た化学気相成長により成膜され、前記半導体薄膜と前記
絶縁膜は、真空を破ること無く連続的に成膜することを
特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention reduces the defects at the interface with the insulating films located above and below it when forming a high-quality polycrystalline semiconductor thin film at a low temperature. It is another object of the present invention to provide a stable lamination of a semiconductor thin film and an insulating film. The following measures were taken to achieve this purpose. That is, the present invention relates to a method for forming a laminated film on a substrate, the method comprising forming a laminated film comprising a semiconductor thin film and an insulating film superposed on one or both surfaces thereof, wherein the semiconductor thin film is a chemical Formed by phase growth,
The insulating film is formed in a vacuum chamber, and the semiconductor thin film and the insulating film are formed continuously without breaking vacuum. Preferably, the insulating film is SiO 2 , SiN, or SiON formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a vacuum chamber, or a lamination thereof. Alternatively, the insulating film is SiO 2 formed by chemical vapor deposition using plasma in a vacuum chamber,
It is SiN or SiON or a lamination thereof. In some cases, the semiconductor thin film may be crystallized by irradiation with an energy beam. The present invention also provides a catalytic CVD chamber for forming a film by chemical vapor deposition using a catalyst, a plasma CVD chamber for forming a film by chemical vapor deposition using plasma, and a mechanism for connecting both chambers in an airtight manner. A thin film manufacturing apparatus for forming a laminate comprising a semiconductor thin film and an insulating film overlaid on one or both surfaces thereof on a substrate, wherein the semiconductor thin film is formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a catalytic CVD chamber. The insulating film is formed by chemical vapor deposition using plasma in a plasma CVD chamber, and the semiconductor thin film and the insulating film are continuously formed without breaking vacuum. I do.

【0005】本発明によれば、多結晶シリコンもしくは
非晶質シリコンからなる半導体薄膜の成膜に触媒CVD
法を用いる際、半導体薄膜の片面もしくは両面に接する
ことになる絶縁膜と半導体薄膜とを真空を破らずに連続
的に成膜することにより、界面に自然酸化膜などの不完
全な層を挟むことなく、薄膜トランジスタに必要な積層
構造を形成している。これにより、従来界面の不完全な
部分において、固定電荷の発生や注入電荷のトラップと
なっていた原因を排除することができ、信頼性の高い高
性能な薄膜トランジスタを形成することができる。本積
層膜形成方法及び本薄膜製造装置は、触媒CVD法によ
り成膜段階で高品質の半導体薄膜を形成でき、加えてダ
メージなく絶縁膜を積層できる。
According to the present invention, catalytic CVD is used for forming a semiconductor thin film made of polycrystalline silicon or amorphous silicon.
When using the method, the insulating film and the semiconductor thin film that are in contact with one or both surfaces of the semiconductor thin film are continuously formed without breaking the vacuum, so that an incomplete layer such as a natural oxide film is sandwiched at the interface. Thus, a stacked structure required for the thin film transistor is formed. As a result, it is possible to eliminate the cause of generation of fixed charges and trapping of injected charges in an incomplete portion of the interface in the related art, and to form a highly reliable and high-performance thin film transistor. According to the present laminated film forming method and the present thin film manufacturing apparatus, a high-quality semiconductor thin film can be formed at a film forming stage by a catalytic CVD method, and additionally, an insulating film can be laminated without damage.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図1及び図2は、本発明に係
る積層膜形成方法を採用した薄膜トランジスタの製造方
法を示す工程図である。基本的には、半導体薄膜15と
その片面又は両面に重ねた絶縁膜14とからなる積層を
基板11上に形成する際、半導体薄膜15は真空チャン
バ内で触媒を利用した化学気相成長(触媒CVD)によ
り成膜され、絶縁膜14は例えばプラズマを利用した化
学気相成長(プラズマCVD)により成膜される。この
際、半導体薄膜15と絶縁膜14は真空を破ることなく
連続的に成膜される。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. 1 and 2 are process diagrams showing a method for manufacturing a thin film transistor employing the method for forming a laminated film according to the present invention. Basically, when a stack of a semiconductor thin film 15 and an insulating film 14 on one or both sides thereof is formed on the substrate 11, the semiconductor thin film 15 is formed by chemical vapor deposition (catalyst) using a catalyst in a vacuum chamber. The insulating film 14 is formed, for example, by chemical vapor deposition (plasma CVD) using plasma. At this time, the semiconductor thin film 15 and the insulating film 14 are continuously formed without breaking vacuum.

【0007】以下図1の工程(a)から図2の工程
(f)まで、薄膜トランジスタの製造方法を詳細に説明
する。まず図1の(a)に示す様に、無アルカリガラス
などからなる絶縁基板11にスパッタ法で全面的に10
0ないし300nmの厚みで金属膜12aを堆積する。
金属材料としてはMo,Al,Ta,W,Cu,Crを
用いることができる。若しくはこれら金属元素の合金を
用いてもよい。Moをスパッタする場合、その条件はス
パッタリング用のガスとしてArを120sccmの流
量で供給し、成膜チャンバの圧力を0.7Paに設定
し、基板加熱温度を150℃にする。
Hereinafter, a method of manufacturing a thin film transistor will be described in detail from step (a) of FIG. 1 to step (f) of FIG. First, as shown in FIG. 1A, an insulating substrate 11 made of non-alkali glass or the like is entirely formed by sputtering.
A metal film 12a having a thickness of 0 to 300 nm is deposited.
As the metal material, Mo, Al, Ta, W, Cu, and Cr can be used. Alternatively, an alloy of these metal elements may be used. When sputtering Mo, the conditions are as follows: Ar is supplied as a sputtering gas at a flow rate of 120 sccm, the pressure in the film formation chamber is set to 0.7 Pa, and the substrate heating temperature is set to 150 ° C.

【0008】次に(b)に示す様に、フォトリソグラフ
ィ法によりゲート配線のパタンに沿ってレジストを形成
する(図示省略)。このパタンニングされたレジストを
マスクにして金属膜12aにドライエッチングを施し、
テーパ形状のゲート電極12を形成する。ドライエッチ
ングの条件としては、SF6 /O2 の混合ガスを200
/300sccmの流量で導入し、チャンバ内圧力を2
0Paに設定し基板加熱温度を80℃に設定している。
ドライエッチングを施した後不要になったレジストを除
去する。
Next, as shown in FIG. 1B, a resist is formed along the pattern of the gate wiring by photolithography (not shown). The metal film 12a is dry-etched using the patterned resist as a mask,
A tapered gate electrode 12 is formed. The dry etching conditions were as follows: SF 6 / O 2 mixed gas of 200
/ 300 sccm, and the pressure in the chamber is 2
The temperature was set to 0 Pa and the substrate heating temperature was set to 80 ° C.
After the dry etching, unnecessary resist is removed.

【0009】この後(c)に示す様に、プラズマCVD
でゲート窒化膜(SiN)13を50ないし100nm
の厚みで成膜し、続いてゲート酸化膜14(SiO2
を100ないし200nmの厚みで形成し、更に連続的
に触媒CVDで多結晶シリコンからなる半導体薄膜15
を30ないし80nmの厚みで形成する。プラズマCV
DによるSiNの成膜条件は、原料ガスSiH4 /NH
3 /N2 を200/1200/2000sccmの流量
で導入し、プラズマ化の為の高周波電力を1600Wに
設定し、反応炉の内部圧力を266.7Paに設定し、
基板の成膜温度を420℃に設定してある。又プラズマ
CVDによるSiO2 の成膜条件は、混合ガスSiH4
/N2 Oを100/7000sccmの流量で反応炉に
供給し、プラズマ化の為の高周波電力を1560Wに設
定し、反応炉の内部圧力を200Paに調整して、成膜
温度を同じく420℃に保つ。この様にしてゲート酸化
膜14を成膜した後、基板11をプラズマCVDチャン
バから触媒CVDチャンバに真空中を移送し、触媒CV
D法を用いて多結晶シリコンからなる半導体薄膜15を
形成する。ガス種はSiH4 /H2 の混合気体を5/3
00sccmの流量比で用い、チャンバ内圧力を6.7
Paに設定し、基板温度を300℃に設定し、チャンバ
内の金属触媒体の温度を1600℃乃至1800℃に設
定する。この触媒CVDにより多結晶シリコンからなる
半導体薄膜15を例えば30乃至80nmの厚みで成膜
する。この後次工程に進めてもよいし、触媒CVD法で
形成された多結晶シリコンを更に大粒径化する為、エキ
シマレーザアニールを施してもよい。エキシマレーザア
ニールを行なわない場合には、半導体薄膜15の上に更
に連続して真空を破ることなく他の絶縁膜を形成するこ
とができる。
After that, as shown in FIG.
The gate nitride film (SiN) 13 by 50 to 100 nm
And a gate oxide film 14 (SiO 2 )
Is formed in a thickness of 100 to 200 nm, and furthermore, a semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon is continuously formed by catalytic CVD.
Is formed with a thickness of 30 to 80 nm. Plasma CV
The conditions for film formation of SiN by D are source gas SiH 4 / NH
3 / N 2 was introduced at a flow rate of 200/1200/2000 sccm, the high-frequency power for plasma conversion was set to 1600 W, the internal pressure of the reactor was set to 266.7 Pa,
The film formation temperature of the substrate is set to 420 ° C. The conditions for forming the SiO 2 film by plasma CVD are the mixed gas SiH 4
/ N 2 O is supplied to the reaction furnace at a flow rate of 100/7000 sccm, the high-frequency power for plasma conversion is set to 1560 W, the internal pressure of the reaction furnace is adjusted to 200 Pa, and the film forming temperature is set to 420 ° C. keep. After the gate oxide film 14 is formed in this manner, the substrate 11 is transferred from the plasma CVD chamber to the catalytic CVD chamber in a vacuum,
A semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon is formed by using the D method. The gas type is 5/3 of a mixed gas of SiH 4 / H 2.
The pressure in the chamber was 6.7 using a flow rate ratio of 00 sccm.
The pressure is set to Pa, the substrate temperature is set to 300 ° C., and the temperature of the metal catalyst in the chamber is set to 1600 ° C. to 1800 ° C. By this catalytic CVD, a semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon is formed with a thickness of, for example, 30 to 80 nm. Thereafter, the process may proceed to the next step, or excimer laser annealing may be performed to further increase the grain size of the polycrystalline silicon formed by the catalytic CVD method. When excimer laser annealing is not performed, another insulating film can be formed on semiconductor thin film 15 continuously without breaking vacuum.

【0010】続いて図2の(d)に示す様に、半導体薄
膜15の上にプラズマCVDでSiO2 を100ないし
300nmの厚みで成膜する。この時のプラズマCVD
によるSiO2 の成膜条件は、原料ガスSiH4 /N2
Oを100/7000sccmの流量で反応チャンバに
導入し、高周波電力を1560Wに設定し、チャンバ圧
力を200Paに設定し、成膜温度を420℃に設定し
た。この後フォトリソグラフィ法を用いて基板11の裏
面側から露光することにより、ゲート電極12を自己整
合マスクとして、レジストのパタニングを行う。このレ
ジストをマスクとしてバッファードフッ酸を用いてSi
2 のエッチングを行い、ストッパ16に加工する。こ
の結果、ストッパ16の直下に位置する多結晶半導体薄
膜15の部分はチャネル領域CHとして保護されること
になる。ストッパ16をマスクとして不純物のイオンド
ーピングを行いLDD領域を形成する。更にフォトリソ
グラフィでソースS及びドレインDに合わせたレジスト
パタンを形成した後、これをマスクとして不純物のイオ
ンドーピングを行いソース領域S及びドレイン領域Dを
形成する。この後エキシマレーザ光を照射することによ
り、イオンドーピングされた不純物を活性化して、ボト
ムゲート構造の薄膜トランジスタを形成する。引き続き
ストッパ16を構成するSiO2 と半導体薄膜15を薄
膜トランジスタの素子領域の形状に合わせてパタニング
する。
Subsequently, as shown in FIG. 2D, SiO 2 is formed on the semiconductor thin film 15 to a thickness of 100 to 300 nm by plasma CVD. Plasma CVD at this time
The conditions for film formation of SiO 2 by using the source gas SiH 4 / N 2
O was introduced into the reaction chamber at a flow rate of 100/7000 sccm, the high-frequency power was set to 1560 W, the chamber pressure was set to 200 Pa, and the film formation temperature was set to 420 ° C. Thereafter, the resist is patterned using the gate electrode 12 as a self-alignment mask by exposing from the back side of the substrate 11 using a photolithography method. Using this resist as a mask, buffered hydrofluoric acid
Etching of O 2 is performed to process the stopper 16. As a result, the portion of the polycrystalline semiconductor thin film 15 located immediately below the stopper 16 is protected as the channel region CH. Using the stopper 16 as a mask, impurity ion doping is performed to form an LDD region. Further, after a resist pattern corresponding to the source S and the drain D is formed by photolithography, ion doping of impurities is performed using the resist pattern as a mask to form the source region S and the drain region D. Thereafter, irradiation with excimer laser light activates the ion-doped impurities to form a bottom-gate thin film transistor. Subsequently, the SiO 2 and the semiconductor thin film 15 constituting the stopper 16 are patterned according to the shape of the element region of the thin film transistor.

【0011】(e)に示す様に、プラズマCVD法でS
iO2 を50ないし200nmの厚みで堆積して層間絶
縁膜18を形成する。続いて、(f)に示す様に、Si
Nを100ないし500nmの厚みでプラズマCVDで
成膜しパシベーション膜19とする。この後、アニール
炉中で400℃1時間程度のアニールを加えることによ
り、層間絶縁膜18に含有されていた水素原子を半導体
薄膜15中に拡散させ、所謂水素化を行なう。このアニ
ールは300ないし500℃の温度範囲で行えば十分で
ある。この後、必要に応じ、薄膜トランジスタのソース
S及びドレインDに連通するコンタクトホールを開口
し、所望の配線電極あるいは画素電極を形成する。
As shown in FIG. 3E, S is formed by plasma CVD.
iO 2 is deposited to a thickness of 50 to 200 nm to form an interlayer insulating film 18. Subsequently, as shown in FIG.
N is formed to a thickness of 100 to 500 nm by plasma CVD to form a passivation film 19. Thereafter, by performing annealing at 400 ° C. for about 1 hour in an annealing furnace, hydrogen atoms contained in the interlayer insulating film 18 are diffused into the semiconductor thin film 15, so-called hydrogenation is performed. It is sufficient to perform this annealing in a temperature range of 300 to 500 ° C. Thereafter, if necessary, a contact hole communicating with the source S and the drain D of the thin film transistor is opened, and a desired wiring electrode or pixel electrode is formed.

【0012】図3は図1に示した積層膜形成方法に用い
る薄膜製造装置の構成例を示す模式的な平面図である。
本装置は真空を破ることなく半導体薄膜と絶縁膜を連続
的に形成することができる。図示する様に、本薄膜製造
装置は、トランスファーチャンバ0の周りに、ロードチ
ャンバ1a、アンロードチャンバ1b、加熱チャンバ
2、冷却チャンバ3、プラズマCVDチャンバ4a,4
b及び触媒CVDチャンバ4c,4dがゲートバルブを
介して配置されている。回転駆動機構5と伸縮自在の保
持アーム5aからなる移送手段が、各チャンバ間で処理
対象となる基板を移送する。図1及び図2に示したボト
ムゲート構造の薄膜トランジスタを作成する場合、プロ
セスシーケンスとしては、まず加熱チャンバ2で基板を
例えば420℃に加熱する。次に、プラズマCVDチャ
ンバ4a,4bでは、基板温度を420℃として、Si
N,SiO2 又はSiONをプラズマCVD法で連続成
膜する。引き続きトランスファーチャンバ0を介して真
空中を基板移送し、触媒CVDチャンバ4cもしくは4
dで基板温度を例えば300℃として多結晶シリコンか
らなる半導体薄膜を触媒CVD法により成膜する。尚、
トップゲート構造の薄膜トランジスタを製造する場合に
は、上述したプロセスシーケンスが逆となり、まず加熱
チャンバ2で基板を例えば300℃に加熱する。次に触
媒CVDチャンバ4c又は4dの内現在使用可能な方に
基板を転送し、基板温度を300℃として多結晶シリコ
ンからなる半導体薄膜を触媒CVD法により成膜する。
引き続きトランスファーチャンバ0を介して基板搬送を
行ない、プラズマCVDチャンバ4a又は4bの内空い
ている方を選択してゲート絶縁膜をプラズマCVD法に
より成膜する。
FIG. 3 is a schematic plan view showing a configuration example of a thin film manufacturing apparatus used in the method of forming a laminated film shown in FIG.
This apparatus can form a semiconductor thin film and an insulating film continuously without breaking vacuum. As shown in the figure, the present thin film manufacturing apparatus includes a load chamber 1a, an unload chamber 1b, a heating chamber 2, a cooling chamber 3, and a plasma CVD chamber 4a, 4 around a transfer chamber 0.
b and catalytic CVD chambers 4c and 4d are arranged via gate valves. A transfer unit including a rotary drive mechanism 5 and a telescopic holding arm 5a transfers a substrate to be processed between the chambers. When manufacturing the thin film transistor having the bottom gate structure shown in FIGS. 1 and 2, as a process sequence, first, the substrate is heated to, for example, 420 ° C. in the heating chamber 2. Next, in the plasma CVD chambers 4a and 4b, the substrate temperature is set to 420 ° C.
N, SiO 2 or SiON is continuously formed by a plasma CVD method. Subsequently, the substrate is transferred in a vacuum via the transfer chamber 0, and the catalyst CVD chamber 4c or 4 is transferred.
At d, the substrate temperature is set to, for example, 300 ° C., and a semiconductor thin film made of polycrystalline silicon is formed by a catalytic CVD method. still,
In the case of manufacturing a thin film transistor having a top gate structure, the above-described process sequence is reversed. First, the substrate is heated to, for example, 300 ° C. in the heating chamber 2. Next, the substrate is transferred to a currently usable one of the catalytic CVD chambers 4c or 4d, and a semiconductor thin film made of polycrystalline silicon is formed by a catalytic CVD method at a substrate temperature of 300 ° C.
Subsequently, the substrate is transported through the transfer chamber 0, and the empty side of the plasma CVD chamber 4a or 4b is selected to form a gate insulating film by the plasma CVD method.

【0013】図4は、図3に示した触媒CVDチャンバ
の具体例を示す模式的なブロック図である。図4におい
て71は反応室である。但し、基板を出し入れするゲー
トバルブの部分は図示を省略している。73は触媒体で
あってタングステンなどのヒータである。74は原料ガ
ス供給管であって、原料ガスを供給するものである。多
結晶シリコンを形成する場合には、原料ガスはシラン、
ジシランなどのシラン系のシラン化合物と、水素ガスな
どの他の物質のガスの混合ガスである。74はヒータで
あって、処理対象となる絶縁基板11を加熱するもので
ある。76は電力供給源であって、触媒体73に電力を
供給するものである。係る構成において、絶縁基板11
はヒータ75により例えば300℃程度の低温で加熱さ
れている。原料ガスが原料ガス供給管74に供給され
る。原料ガスは触媒体73と接触し、原料ガスの内のシ
リコン化合物の全部もしくは一部が接触により分解され
てシリコン(Si)の種を生成する。分解されたSiの
種及び分解されなかったシリコン化合物及び他の物質の
ガス(水素ガスなど)が基板11に移動する。そして、
Siの種は絶縁基板11の表面に堆積し、多結晶シリコ
ンからなる半導体薄膜15を生成する。尚、原料ガスの
組成を変えることにより、多結晶シリコンからなる半導
体薄膜15の他、SiN,SiO2 ,SiONなどの絶
縁膜を堆積することもできる。この場合には、真空を破
ることなく同一チャンバ内で半導体薄膜と絶縁膜を連続
成膜することが可能になる。
FIG. 4 is a schematic block diagram showing a specific example of the catalytic CVD chamber shown in FIG. In FIG. 4, reference numeral 71 denotes a reaction chamber. However, the portion of the gate valve for taking the substrate in and out is not shown. Reference numeral 73 denotes a catalyst, which is a heater such as tungsten. A source gas supply pipe 74 supplies a source gas. When forming polycrystalline silicon, the source gas is silane,
It is a mixed gas of a silane-based silane compound such as disilane and a gas of another substance such as hydrogen gas. 74 is a heater for heating the insulating substrate 11 to be processed. Reference numeral 76 denotes a power supply source for supplying power to the catalyst body 73. In such a configuration, the insulating substrate 11
Are heated by the heater 75 at a low temperature of, for example, about 300 ° C. The source gas is supplied to the source gas supply pipe 74. The source gas comes into contact with the catalyst body 73, and all or a part of the silicon compound in the source gas is decomposed by the contact to generate silicon (Si) seeds. The decomposed Si species and the undecomposed silicon compound and another substance gas (hydrogen gas or the like) move to the substrate 11. And
The seeds of Si are deposited on the surface of the insulating substrate 11 to generate a semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon. By changing the composition of the source gas, an insulating film such as SiN, SiO 2 or SiON can be deposited in addition to the semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon. In this case, the semiconductor thin film and the insulating film can be continuously formed in the same chamber without breaking the vacuum.

【0014】図5は、図3に示した薄膜製造装置に組み
込まれるプラズマCVDチャンバの構成例を示す模式的
なブロック図である。プラズマCVDチャンバは真空排
気可能な反応室92からなり、その内部に高周波を印加
する電極93と、処理対象となる絶縁基板11を搭載す
るステージ94とを収納している。ノズル状になった電
極93の上部には導入管94が接続しており、バルブを
介して所望の反応ガスが導入される。導入管94には高
周波電源99が接続されており、電極93に高周波を印
加する。一方ステージ94は接地電位に接続されてお
り、その内部には絶縁基板11を加熱する為のヒータ9
5が格納されている。処理対象となる絶縁基板11はゲ
ートバルブ96を介して反応室92に送り込まれる。処
理が終わった後、絶縁基板11はゲートバルブ96を介
して取り出される。反応室92に収納されたステージ9
4の上に絶縁基板11を載置するとともに、これと対向
するノズル状の電極93から反応室92内に所望の反応
ガスを供給しながら、高周波電源99で高周波を上部の
平板電極93に印加すると、プラズマが発生し、絶縁基
板11の上に所望の絶縁膜が形成される。この際には、
ステージ94をヒータ95で加熱し、絶縁基板11を所
定の温度に保持しておく。
FIG. 5 is a schematic block diagram showing a configuration example of a plasma CVD chamber incorporated in the thin film manufacturing apparatus shown in FIG. The plasma CVD chamber includes a reaction chamber 92 that can be evacuated, and houses therein an electrode 93 for applying a high frequency and a stage 94 on which the insulating substrate 11 to be processed is mounted. An introduction pipe 94 is connected to an upper part of the electrode 93 in a nozzle shape, and a desired reaction gas is introduced through a valve. A high frequency power supply 99 is connected to the introduction tube 94, and applies a high frequency to the electrode 93. On the other hand, the stage 94 is connected to the ground potential, and has therein a heater 9 for heating the insulating substrate 11.
5 is stored. The insulating substrate 11 to be processed is sent into the reaction chamber 92 via the gate valve 96. After the processing is completed, the insulating substrate 11 is taken out through the gate valve 96. Stage 9 stored in reaction chamber 92
The high frequency power supply 99 applies a high frequency to the upper plate electrode 93 while placing the insulating substrate 11 on the substrate 4 and supplying a desired reaction gas into the reaction chamber 92 from the nozzle-shaped electrode 93 facing the insulating substrate 11. Then, plasma is generated, and a desired insulating film is formed on the insulating substrate 11. In this case,
The stage 94 is heated by the heater 95 to keep the insulating substrate 11 at a predetermined temperature.

【0015】図6は、本発明に係る積層膜形成方法を採
用した薄膜トランジスタの製造方法の他の例を示す工程
図であり、特にトップゲート構造の薄膜トランジスタを
作成している。薄膜トランジスタは半導体薄膜15と、
その一面に重ねられたゲート絶縁膜14と、ゲート絶縁
膜14を介して半導体薄膜15に重ねられたゲート電極
12とを含む積層構造を有し、絶縁基板11上に形成さ
れる。まず工程(1)で、非晶質性又は多結晶性の半導
体薄膜15を絶縁基板11上に堆積する。例えば、触媒
CVD法で多結晶シリコンからなる半導体薄膜15を4
0乃至75nmの厚みで成膜する。次に工程(2)に進
み、真空を破ることなく半導体薄膜15の上に連続して
SiO2 、SiN又はSiONからなるゲート絶縁膜1
4をプラズマCVDにより成膜する。続いて工程(3)
に進み、ゲート絶縁膜14の上にゲート電極12を形成
する。ゲート電極12をマスクとしてセルフアライメン
トにより不純物を半導体薄膜15に注入することで、ト
ップゲート構造の薄膜トランジスタが得られる。最後に
工程(4)で半導体薄膜15及びゲート絶縁膜14を素
子領域の形状に合わせてパタニングする。アイランド状
にパタニングされた半導体薄膜15を層間絶縁膜18で
被覆する。
FIG. 6 is a process diagram showing another example of a method of manufacturing a thin film transistor employing the method of forming a laminated film according to the present invention. In particular, a thin film transistor having a top gate structure is manufactured. The thin film transistor is a semiconductor thin film 15,
It has a stacked structure including a gate insulating film 14 overlaid on one surface thereof and a gate electrode 12 overlaid on the semiconductor thin film 15 with the gate insulating film 14 interposed therebetween, and is formed on the insulating substrate 11. First, in a step (1), an amorphous or polycrystalline semiconductor thin film 15 is deposited on the insulating substrate 11. For example, a semiconductor thin film 15 made of polycrystalline silicon is
The film is formed with a thickness of 0 to 75 nm. Next, proceeding to the step (2), the gate insulating film 1 made of SiO 2 , SiN or SiON is continuously formed on the semiconductor thin film 15 without breaking the vacuum.
4 is formed by plasma CVD. Then, step (3)
Then, the gate electrode 12 is formed on the gate insulating film 14. By implanting impurities into the semiconductor thin film 15 by self-alignment using the gate electrode 12 as a mask, a top gate thin film transistor can be obtained. Finally, in step (4), the semiconductor thin film 15 and the gate insulating film 14 are patterned according to the shape of the element region. The semiconductor thin film 15 patterned in an island shape is covered with an interlayer insulating film 18.

【0016】最後に図7を参照して、本発明に従って製
造された薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリク
ス型表示装置の一例を説明する。図示する様に、本表示
装置は一対の絶縁基板101及び透明基板102と両者
の間に保持された電気光学物質103とを備えたフラッ
トパネル構造を有する。電気光学物質103としては、
例えば液晶材料を用いる。下側の絶縁基板101には画
素アレイ部104と駆動回路部とが集積形成されてい
る。駆動回路部は垂直スキャナ105と水平スキャナ1
06とに分かれている。尚、これらのスキャナに加えて
ビデオドライバやタイミングジェネレータを同一基板上
に集積形成することも可能である。絶縁基板101の周
辺部上端には外部接続用の端子部107が形成されてい
る。端子部107は配線108を介して垂直スキャナ1
05及び水平スキャナ106に接続している。画素アレ
イ部104には行状のゲート配線109と列状の信号配
線110が形成されている。両配線の交差部には画素電
極111とこれを駆動する薄膜トランジスタ112が形
成されている。薄膜トランジスタ112のゲート電極は
対応するゲート配線109に接続され、ドレイン電極は
対応する画素電極111に接続され、ソース電極は対応
する信号配線110に接続している。ゲート配線109
は垂直スキャナ105に接続する一方、信号配線110
は水平スキャナ106に接続している。画素電極111
をスイッチング駆動する薄膜トランジスタ112及び垂
直スキャナ105と水平スキャナ106に含まれる薄膜
トランジスタは、本発明に従って作成されたものであ
り、半導体薄膜と、その一面に重ねられたゲート絶縁膜
と、ゲート絶縁膜を介して半導体薄膜に重ねられたゲー
ト電極とを含む積層構成を有する。半導体薄膜は真空チ
ャンバ内で触媒を利用した化学気相成長により成膜さ
れ、絶縁膜も真空チャンバ内で成膜される。半導体薄膜
と絶縁膜は、真空を破ること無く連続的に成膜する。
Finally, with reference to FIG. 7, an example of an active matrix type display device using a thin film transistor manufactured according to the present invention will be described. As shown, the display device has a flat panel structure including a pair of an insulating substrate 101 and a transparent substrate 102, and an electro-optical material 103 held between the two. As the electro-optical material 103,
For example, a liquid crystal material is used. On the lower insulating substrate 101, a pixel array section 104 and a drive circuit section are integrally formed. The driving circuit unit includes the vertical scanner 105 and the horizontal scanner 1
06. Incidentally, in addition to these scanners, a video driver and a timing generator can be integrated on the same substrate. A terminal 107 for external connection is formed at the upper end of the peripheral portion of the insulating substrate 101. The terminal unit 107 is connected to the vertical scanner 1 via a wiring 108.
05 and the horizontal scanner 106. A row-shaped gate wiring 109 and a column-shaped signal wiring 110 are formed in the pixel array unit 104. A pixel electrode 111 and a thin film transistor 112 for driving the pixel electrode 111 are formed at the intersection of the two wires. The gate electrode of the thin film transistor 112 is connected to the corresponding gate wiring 109, the drain electrode is connected to the corresponding pixel electrode 111, and the source electrode is connected to the corresponding signal wiring 110. Gate wiring 109
Is connected to the vertical scanner 105 while the signal wiring 110
Is connected to the horizontal scanner 106. Pixel electrode 111
The thin film transistor 112 for driving the switching and the thin film transistors included in the vertical scanner 105 and the horizontal scanner 106 are formed according to the present invention, and include a semiconductor thin film, a gate insulating film overlaid on one surface thereof, and a gate insulating film. And a gate electrode superposed on the semiconductor thin film. The semiconductor thin film is formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a vacuum chamber, and the insulating film is also formed in the vacuum chamber. The semiconductor thin film and the insulating film are formed continuously without breaking vacuum.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
多結晶シリコンもしくは非晶質シリコンからなる半導体
薄膜の成膜に触媒CVD法を用いる薄膜トランジスタの
製造プロセスにおいて、半導体薄膜の片面もしくは両面
に積層すべき絶縁膜を真空を破ることなく連続的に成膜
することにより、固定電荷の発生原因や注入電荷のトラ
ップ原因を排除することができ、高信頼性で且つ高性能
な薄膜トランジスタを形成することが可能になる。
As described above, according to the present invention,
In a thin film transistor manufacturing process using a catalytic CVD method for forming a semiconductor thin film made of polycrystalline silicon or amorphous silicon, an insulating film to be laminated on one or both surfaces of the semiconductor thin film is continuously formed without breaking vacuum. By doing so, the cause of generation of fixed charges and the cause of trapping of injected charges can be eliminated, and a highly reliable and high performance thin film transistor can be formed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る積層膜形成方法を採用した薄膜ト
ランジスタの製造方法を示す工程図である。
FIG. 1 is a process diagram showing a method for manufacturing a thin film transistor employing a method for forming a laminated film according to the present invention.

【図2】本発明に係る積層膜形成方法を採用した薄膜ト
ランジスタの製造方法の工程図である。
FIG. 2 is a process chart of a method of manufacturing a thin film transistor employing a method of forming a laminated film according to the present invention.

【図3】本発明に係る薄膜製造装置の構成を示す模式的
な平面図である。
FIG. 3 is a schematic plan view illustrating a configuration of a thin film manufacturing apparatus according to the present invention.

【図4】本発明に係る薄膜製造装置に組み込まれる触媒
CVDチャンバを示す模式図である。
FIG. 4 is a schematic view showing a catalytic CVD chamber incorporated in the thin film manufacturing apparatus according to the present invention.

【図5】本発明に係る薄膜製造装置に組み込まれるプラ
ズマCVDチャンバの一例を示す模式図である。
FIG. 5 is a schematic view showing an example of a plasma CVD chamber incorporated in the thin film manufacturing apparatus according to the present invention.

【図6】本発明に係る積層膜形成方法を採用した薄膜ト
ランジスタの製造方法の他の例を示す工程図である。
FIG. 6 is a process chart showing another example of a method of manufacturing a thin film transistor employing the method of forming a laminated film according to the present invention.

【図7】本発明に従って製造された薄膜トランジスタを
用いたアクティブマトリクス型表示装置を示す模式的な
斜視図である。
FIG. 7 is a schematic perspective view showing an active matrix display device using a thin film transistor manufactured according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

0・・・トランスファーチャンバ、2・・・加熱チャン
バ、4a・・・プラズマCVDチャンバ、4b・・・プ
ラズマCVDチャンバ、4c・・・触媒CVDチャン
バ、4d・・・触媒CVDチャンバ、11・・・絶縁基
板、12・・・ゲート電極、13・・・ゲート窒化膜、
14・・・ゲート酸化膜、15・・・半導体薄膜、71
・・・反応室、73・・・触媒体、74・・・原料ガス
供給管、75・・・ヒータ、76・・・電力供給源
0: transfer chamber, 2: heating chamber, 4a: plasma CVD chamber, 4b: plasma CVD chamber, 4c: catalyst CVD chamber, 4d: catalyst CVD chamber, 11 ... Insulating substrate, 12 gate electrode, 13 gate nitride film,
14 gate oxide film, 15 semiconductor thin film, 71
... Reaction chamber, 73 ... Catalyst, 74 ... Source gas supply pipe, 75 ... Heater, 76 ... Power supply source

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/31 H01L 21/31 C 21/316 21/316 X 29/786 29/78 617V 21/336 618A 627B 627G (72)発明者 浦園 丈展 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 4K030 AA05 AA13 AA18 BA29 BB12 FA01 KA28 LA18 5F045 AA08 AB03 AB04 AB32 AB33 AB34 AC01 AC12 AC15 AD07 AD08 AE17 AE21 AF07 CA15 DC51 DP03 DP05 DQ17 HA18 HA25 5F058 BC02 BC08 BC11 BD01 BD04 BD10 BD15 BF07 BF23 BF29 BF30 BG01 BH01 BJ01 BJ03 5F110 AA19 BB01 CC01 CC08 DD02 EE02 EE03 EE04 EE06 EE23 EE44 FF02 FF03 FF04 FF09 FF29 FF30 GG25 GG35 GG44 HJ18 HM15 NN04 NN12 NN23 NN40 PP03 QQ01 QQ09 QQ12 QQ23 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 21/31 H01L 21/31 C 21/316 21/316 X 29/786 29/78 617V 21/336 618A 627B 627G (72) Inventor Takeshi Urazono 6-7-35 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation F-term (reference) 4K030 AA05 AA13 AA18 BA29 BB12 FA01 KA28 LA18 5F045 AA08 AB03 AB04 AB32 AB33 AB34 AC01 AC12 AC15 AD07 AD08 AE17 AE21 AF07 CA15 DC51 DP03 DP05 DQ17 HA18 HA25 5F058 BC02 BC08 BC11 BD01 BD04 BD10 BD15 BF07 BF23 BF29 BF30 BG01 BH01 BJ01 BJ03 5F110 AA19 BB01 CC01 CC08 DD02 EE02 FF03 FF03 FF03 FF03 FF04 GG44 HJ18 HM15 NN04 NN12 NN23 NN40 PP03 QQ01 QQ09 QQ12 QQ23

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体薄膜とその片面又は両面に重ねた
絶縁膜とからなる積層を基板上に形成する積層膜形成方
法であって、 前記半導体薄膜は真空チャンバ内で触媒を利用した化学
気相成長により成膜され、 前記絶縁膜は真空チャンバ内で成膜され、 前記半導体薄膜と前記絶縁膜は、真空を破ること無く連
続的に成膜することを特徴とする積層膜形成方法。
1. A method for forming a laminated film on a substrate, the method comprising forming a laminated film comprising a semiconductor thin film and an insulating film superposed on one or both surfaces thereof, wherein the semiconductor thin film is formed in a vacuum chamber by a chemical vapor utilizing a catalyst. A method of forming a stacked film, comprising: forming a film by growing; forming the insulating film in a vacuum chamber; and forming the semiconductor thin film and the insulating film continuously without breaking vacuum.
【請求項2】 前記絶縁膜は真空チャンバ内で触媒を利
用した化学気相成長により成膜されたSiO、SiN
又はSiON若しくはこれらの積層であることを特徴と
する請求項1記載の積層膜形成方法。
2. The method according to claim 1, wherein the insulating film is formed of SiO 2 , SiN formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a vacuum chamber.
2. The method according to claim 1, wherein the layer is SiON or a laminate thereof.
【請求項3】 前記絶縁膜は、真空チャンバ内でプラズ
マを利用した化学気相成長により成膜したSiO、S
iN又はSiON若しくはこれらの積層であることを特
徴とする請求項1記載の積層膜形成方法。
3. The method according to claim 1, wherein the insulating film is formed of SiO 2 , S formed by chemical vapor deposition using plasma in a vacuum chamber.
The method according to claim 1, wherein the method is iN or SiON or a lamination thereof.
【請求項4】 前記半導体薄膜にエネルギービームを照
射して結晶化することを特徴とする請求項1記載の積層
膜形成方法。
4. The method according to claim 1, wherein the semiconductor thin film is crystallized by irradiation with an energy beam.
【請求項5】 触媒を利用した化学気相成長により成膜
を行なう触媒CVDチャンバと、プラズマを利用した化
学気相成長により成膜を行なうプラズマCVDチャンバ
と両チャンバを気密状態で連結する機構とを備え、 半導体薄膜とその片面又は両面に重ねた絶縁膜とからな
る積層を基板上に形成する薄膜製造装置であって、 前記半導体薄膜は触媒CVDチャンバ内で触媒を利用し
た化学気相成長により成膜され、 前記絶縁膜はプラズマCVDチャンバ内でプラズマを利
用した化学気相成長により成膜され、 前記半導体薄膜と前記絶縁膜は、真空を破ること無く連
続的に成膜することを特徴とする薄膜製造装置。
5. A catalyst CVD chamber for forming a film by chemical vapor deposition using a catalyst, a plasma CVD chamber for forming a film by chemical vapor deposition using plasma, and a mechanism for connecting both chambers in an airtight state. A thin film manufacturing apparatus for forming a laminate comprising a semiconductor thin film and an insulating film stacked on one or both surfaces thereof on a substrate, wherein the semiconductor thin film is formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a catalytic CVD chamber. The insulating film is formed by chemical vapor deposition using plasma in a plasma CVD chamber, and the semiconductor thin film and the insulating film are continuously formed without breaking vacuum. Thin film manufacturing equipment.
【請求項6】 半導体薄膜と、その一面に重ねられたゲ
ート絶縁膜と、ゲート絶縁膜を介して半導体薄膜に重ね
られたゲート電極とを含む積層構成を有する薄膜トラン
ジスタであって、 前記半導体薄膜は真空チャンバ内で触媒を利用した化学
気相成長により成膜され、 前記絶縁膜は真空チャンバ内で成膜され、 前記半導体薄膜と前記絶縁膜は、真空を破ること無く連
続的に成膜することを特徴とする薄膜トランジスタ。
6. A thin film transistor having a stacked structure including a semiconductor thin film, a gate insulating film overlaid on one surface thereof, and a gate electrode overlaid on the semiconductor thin film via the gate insulating film, wherein the semiconductor thin film is A film is formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a vacuum chamber; the insulating film is formed in a vacuum chamber; and the semiconductor thin film and the insulating film are formed continuously without breaking vacuum. A thin film transistor characterized by the above-mentioned.
【請求項7】 半導体薄膜の上にゲート絶縁膜を介して
ゲート電極が重ねられている請求項6記載の薄膜トラン
ジスタ。
7. The thin film transistor according to claim 6, wherein a gate electrode is overlaid on the semiconductor thin film via a gate insulating film.
【請求項8】 半導体薄膜の下にゲート絶縁膜を介して
ゲート電極が重ねられている請求項6記載の薄膜トラン
ジスタ。
8. The thin film transistor according to claim 6, wherein a gate electrode is superposed below the semiconductor thin film via a gate insulating film.
【請求項9】 所定の間隙を介して互いに接合した一対
の基板と、該間隙に保持された電気光学物質とを有し、
一方の基板には対向電極を形成し、他方の基板には画素
電極及びこれを駆動する薄膜トランジスタを形成し、該
薄膜トランジスタを、半導体薄膜とその一面にゲート絶
縁膜を介して重ねられたゲート電極とで形成した表示装
置であって、 前記半導体薄膜は真空チャンバ内で触媒を利用した化学
気相成長により成膜され、 前記絶縁膜は真空チャンバ内で成膜され、 前記半導体薄膜と前記絶縁膜は、真空を破ること無く連
続的に成膜されることを特徴とする表示装置。
9. A semiconductor device comprising: a pair of substrates joined to each other via a predetermined gap; and an electro-optical material held in the gap;
A counter electrode is formed on one substrate, a pixel electrode and a thin film transistor for driving the pixel electrode are formed on the other substrate, and the thin film transistor is formed with a semiconductor thin film and a gate electrode which is superposed on one surface thereof via a gate insulating film. The semiconductor thin film is formed by chemical vapor deposition using a catalyst in a vacuum chamber, the insulating film is formed in a vacuum chamber, and the semiconductor thin film and the insulating film are formed in a vacuum chamber. A display device characterized in that a film is continuously formed without breaking vacuum.
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