JP2009158946A5

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Publication number: JP2009158946A5
Application number: JP2008307048A
Authority: JP
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2011-12-22
Anticipated expiration: 2028-12-02

Claims

ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の表面に形成されたシリコンを主成分とする結晶粒と、
前記ゲート絶縁膜及び前記シリコンを主成分とする結晶粒を覆うゲルマニウムを主成分とする半導体膜と、
前記ゲルマニウムを主成分とする半導体膜に接するバッファ層とを有することを特徴とする薄膜トランジスタ。
ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の表面に形成されたシリコンを主成分とする結晶粒と、
前記ゲート絶縁膜及び前記シリコンを主成分とする結晶粒を覆うゲルマニウムを主成分とする半導体膜と、
前記ゲルマニウムを主成分とする半導体膜上に形成されたバッファ層と、
前記バッファ層上に形成された一導電型を付与する不純物が添加された一対の半導体膜とを有することを特徴とする薄膜トランジスタ。
ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の表面に形成されたドナーとなる不純物元素を含むシリコンを主成分とする結晶粒と、
前記ゲート絶縁膜及び前記ドナーとなる不純物元素を含むシリコンを主成分とする結晶粒を覆うゲルマニウムを主成分とする半導体膜と、
前記ゲルマニウムを主成分とする半導体膜上に形成されたバッファ層と、
前記バッファ層上に形成された一導電型を付与する不純物が添加された一対の半導体膜とを有することを特徴とする薄膜トランジスタ。
ゲート電極と、
前記ゲート電極上に形成され表面が凹凸状のゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜の表面に形成されたシリコンを主成分とする結晶粒と、
前記ゲート絶縁膜及び前記シリコンを主成分とする結晶粒を覆うゲルマニウムを主成分とする半導体膜と、
前記ゲルマニウムを主成分とする半導体膜上に形成されたバッファ層と、
前記バッファ層上に形成された一導電型を付与する不純物が添加された一対の半導体膜とを有することを特徴とする薄膜トランジスタ。
請求項１乃至４のいずれか一項において、前記バッファ層は、非晶質シリコン膜で形成されることを特徴とする薄膜トランジスタ。
請求項２乃至４のいずれか一項において、
前記一導電型を付与する不純物が添加された一対の半導体膜に接する一対の配線と、
前記一対の配線の一方に接する画素電極とを有することを特徴とする表示装置。
ゲート絶縁膜を形成する第１の工程と、
前記ゲート絶縁膜上にシリコンを主成分とする半導体膜を形成する第２の工程と、
フッ素、フッ化物気体、または水素の少なくとも一つ以上を導入し高周波電源を印加して、前記シリコンを主成分とする半導体膜の一部をエッチングして、シリコンを主成分とする結晶粒を形成する第３の工程と、
ゲルマニウムを含む堆積性気体、及び水素を導入し高周波電源を印加して、前記ゲート絶縁膜及び前記シリコンを主成分とする結晶粒上にゲルマニウムを主成分とする半導体膜を形成する第４の工程と、
シリコンを含む堆積性気体、及び水素を導入し高周波電源を印加して、前記ゲルマニウムを主成分とする半導体膜上にバッファ層を形成する第５の工程と、を有することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７において、前記第２の工程の前に、フッ素、フッ化物気体、または水素の少なくとも一つ以上を導入し高周波電源を印加して、前記ゲート絶縁膜をプラズマに曝す工程を有することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７または８において、前記第２の工程において、シリコンを含む堆積性気体と共に、水素を導入し高周波電力を印加して、前記ゲート絶縁膜上に前記シリコンを主成分とする半導体膜を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至９のいずれか一項において、前記シリコンを主成分とする半導体膜は、非晶質シリコン膜、非晶質シリコンゲルマニウム膜、微結晶シリコン膜、または微結晶シリコンゲルマニウム膜であることを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７または８において、前記第２の工程において、水素、または希ガスを用いてシリコンターゲットまたはシリコンゲルマニウムターゲットをスパッタリングして、前記ゲート絶縁膜上に前記シリコンを主成分とする半導体膜を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至１１のいずれか一項において、
前記第１の工程の前に、ドナーとなる不純物元素を含む気体を前記第１の工程を行う反応室内に流す工程を有することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至１０のいずれか一項において、
前記第２の工程において、前記シリコンを含む堆積性気体と共に、ドナーとなる不純物元素を含む気体を導入し高周波電力を印加して、前記ゲート絶縁膜上にドナーとなる不純物元素を含むシリコンを主成分とする半導体膜を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至１１のいずれか一項において、
前記第３の工程において、前記フッ素、フッ化物気体、または水素の少なくとも一つ以上と共に、ドナーとなる不純物元素を含む気体を導入し高周波電力を印加して、前記シリコンを主成分とする半導体膜の一部をエッチングして前記シリコンを主成分とする結晶粒を形成すると共に、前記シリコンを主成分とする結晶粒にドナーとなる不純物元素を添加することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至１１のいずれか一項において、
前記第４の工程において、前記ゲルマニウムを含む堆積性気体、及び水素と共に、ドナーとなる不純物元素を含む気体を導入し、高周波電力を印加して、ドナーとなる不純物元素を含むゲルマニウムを主成分とする半導体膜を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
請求項７乃至１５のいずれか一項の薄膜トランジスタの一対の配線の一方に接する画素電極を形成することを特徴とする表示装置の作製方法。