JP3209789B2 - ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法 - Google Patents
ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法Info
- Publication number
- JP3209789B2 JP3209789B2 JP10189892A JP10189892A JP3209789B2 JP 3209789 B2 JP3209789 B2 JP 3209789B2 JP 10189892 A JP10189892 A JP 10189892A JP 10189892 A JP10189892 A JP 10189892A JP 3209789 B2 JP3209789 B2 JP 3209789B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- thin film
- polysilicon thin
- silane
- based gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、安価なガラス基板また
は金属基板のような基板上に作製され、その中間層にＳ
ｉＯxの粒子状生成物を含むポリシリコン薄膜堆積物お
よびその製法に関し、薄膜トランジスタや薄膜太陽電池
に応用可能なものである。
は金属基板のような基板上に作製され、その中間層にＳ
ｉＯxの粒子状生成物を含むポリシリコン薄膜堆積物お
よびその製法に関し、薄膜トランジスタや薄膜太陽電池
に応用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より薄膜トランジスタや薄膜太陽電
池の製造プロセスの簡素化および製造コストの低減のた
めにポリシリコン薄膜が用いられている。このポリシリ
コン薄膜におけるキャリアの再結合を最小にするため
に、結晶粒径（以下、グレインサイズともいう）をコン
トロールする必要がある。このポリシリコン薄膜のグレ
インサイズは基板温度に影響されるため、ポリシリコン
薄膜のグレインサイズをコントロールする方法として、
基板温度を変えることが一般的に行われている。その
際、基板温度は６００℃〜１１００℃の間にて変化させ
られている。したがって、安価なガラス基板や金属基板
上でポリシリコン薄膜のグレインサイズをコントロール
することは不可能である。
池の製造プロセスの簡素化および製造コストの低減のた
めにポリシリコン薄膜が用いられている。このポリシリ
コン薄膜におけるキャリアの再結合を最小にするため
に、結晶粒径（以下、グレインサイズともいう）をコン
トロールする必要がある。このポリシリコン薄膜のグレ
インサイズは基板温度に影響されるため、ポリシリコン
薄膜のグレインサイズをコントロールする方法として、
基板温度を変えることが一般的に行われている。その
際、基板温度は６００℃〜１１００℃の間にて変化させ
られている。したがって、安価なガラス基板や金属基板
上でポリシリコン薄膜のグレインサイズをコントロール
することは不可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、安価なガラス
基板や金属基板上形成されているにもかかわらず、グレ
インサイズがコントロ−ルされてなるポリシリコン薄膜
堆積物およびその製法を提供することを目的とする。
術の問題点に鑑みなされたものであって、安価なガラス
基板や金属基板上形成されているにもかかわらず、グレ
インサイズがコントロ−ルされてなるポリシリコン薄膜
堆積物およびその製法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板と、その
上に形成されたポリシリコン薄膜とを有するポリシリコ
ン薄膜堆積物であって、前記基板と前記ポリシリコン薄
膜との界面に５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯ x （０＜
ｘ≦２）の粒子状生成物を有し、かつ前記ＳｉＯ x の粒
子状生成物がアモルファスシリコンマトリクス中に存在
することを特徴とする。
上に形成されたポリシリコン薄膜とを有するポリシリコ
ン薄膜堆積物であって、前記基板と前記ポリシリコン薄
膜との界面に５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯ x （０＜
ｘ≦２）の粒子状生成物を有し、かつ前記ＳｉＯ x の粒
子状生成物がアモルファスシリコンマトリクス中に存在
することを特徴とする。
【０００５】本発明のポリシリコン薄膜堆積物において
は、前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯxの粒子状生
成物が、０．１μｍ角の領域に１００個以下分散してい
るのが好ましい。
は、前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯxの粒子状生
成物が、０．１μｍ角の領域に１００個以下分散してい
るのが好ましい。
【０００６】
【０００７】さらに、本発明のポリシリコン薄膜堆積物
においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラン系ガ
ス、酸素系ガスの混合ガスのプラズマＣＶＤ法により形
成されてなるのが好ましい。
においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラン系ガ
ス、酸素系ガスの混合ガスのプラズマＣＶＤ法により形
成されてなるのが好ましい。
【０００８】そして、前記シラン系ガスがＳｉＨ4ガ
ス、ＳｉＨ6ガスまたはそれらの混合ガスであり、前記
酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガス、Ｈ2Ｏガスまたはそ
れらの混合ガスであるのが好ましい。
ス、ＳｉＨ6ガスまたはそれらの混合ガスであり、前記
酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガス、Ｈ2Ｏガスまたはそ
れらの混合ガスであるのが好ましい。
【０００９】その上、酸素系ガスとシラン系ガスの比の
値が、０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜
０．２であるのが好ましい。
値が、０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜
０．２であるのが好ましい。
【００１０】本発明のポリシリコン薄膜堆積物の製法
は、基板上に５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯx（０＜
ｘ≦２）の粒子状生成物を形成し、しかるのち、その粒
子状生成物を核としてポリシリコン薄膜を成長させるこ
とを特徴としている。
は、基板上に５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯx（０＜
ｘ≦２）の粒子状生成物を形成し、しかるのち、その粒
子状生成物を核としてポリシリコン薄膜を成長させるこ
とを特徴としている。
【００１１】本発明のポリシリコン薄膜堆積物の製法に
おいては、前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯxの粒
子状生成物を０．１μｍ角の領域に１００個以下分散さ
せるのが好ましい。
おいては、前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯxの粒
子状生成物を０．１μｍ角の領域に１００個以下分散さ
せるのが好ましい。
【００１２】また、本発明のポリシリコン薄膜堆積物の
製法においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物をアモル
ファスシリコンマトリックス中に存在させるのが好まし
い。
製法においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物をアモル
ファスシリコンマトリックス中に存在させるのが好まし
い。
【００１３】さらに、本発明のポリシリコン薄膜堆積物
の製法においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラ
ン系ガス、酸素系ガスの混合ガスをプラズマＣＶＤ法に
より処理することにより形成されてなるのが好ましい。
の製法においては、前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラ
ン系ガス、酸素系ガスの混合ガスをプラズマＣＶＤ法に
より処理することにより形成されてなるのが好ましい。
【００１４】そして、前記シラン系ガスが、ＳｉＨ4ガ
ス、ＳｉＨ6ガスまたはこれらの混合ガスであり、前記
酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガス、Ｈ2Ｏガスまたはこ
れらの混合ガスであるのが好ましい。
ス、ＳｉＨ6ガスまたはこれらの混合ガスであり、前記
酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガス、Ｈ2Ｏガスまたはこ
れらの混合ガスであるのが好ましい。
【００１５】その上、酸素系ガスとシラン系ガスの比の
値が、０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜
０．２であるのが好ましい。
値が、０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜
０．２であるのが好ましい。
【００１６】
【作用】本発明は、５００℃以下の低温で基板上にＳｉ
Ｏxをの粒状生成物を形成し、そのＳｉＯxを核としてポ
リシリコンの成長を図るものである。したがって、Ｓｉ
Ｏxをの粒状生成物の密度をコントロールすることによ
り、ポリシリコンのグレインサイズをコントロールでき
る。また、ポリシリコンのグレインサイズのコントロー
ルが５００℃以下の低温でなされるので、ガラス基板等
の安価な基板を用いることができる。
Ｏxをの粒状生成物を形成し、そのＳｉＯxを核としてポ
リシリコンの成長を図るものである。したがって、Ｓｉ
Ｏxをの粒状生成物の密度をコントロールすることによ
り、ポリシリコンのグレインサイズをコントロールでき
る。また、ポリシリコンのグレインサイズのコントロー
ルが５００℃以下の低温でなされるので、ガラス基板等
の安価な基板を用いることができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明するが
本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
【００１８】本発明においては、ポリシリコン薄膜のグ
レインサイズのコントロールは、基板上にＳｉＯxの微
粒子を形成し、その密度をコントロールすることにより
行なっている。ここで、基板としては、ガラス基板、透
明電極や金属電極を形成したガラス基板、ステンレス、
タングステン、モリブデン、ニッケル、チタン等の金属
基板などが用いられる。
レインサイズのコントロールは、基板上にＳｉＯxの微
粒子を形成し、その密度をコントロールすることにより
行なっている。ここで、基板としては、ガラス基板、透
明電極や金属電極を形成したガラス基板、ステンレス、
タングステン、モリブデン、ニッケル、チタン等の金属
基板などが用いられる。
【００１９】この基板上に形成されるＳｉＯxにおける
ｘは、０＜ｘ≦２であり、そして、ＳｉＯxがシリコン
形成の核となる。ポリシリコンの核発生密度はＳｉＯx
の密度によってほぼ決定される。核となりうるＳｉＯx
のサイズは、好ましくは５Å〜１００Åであり、さらに
好ましくは１０Å〜４０Åである。
ｘは、０＜ｘ≦２であり、そして、ＳｉＯxがシリコン
形成の核となる。ポリシリコンの核発生密度はＳｉＯx
の密度によってほぼ決定される。核となりうるＳｉＯx
のサイズは、好ましくは５Å〜１００Åであり、さらに
好ましくは１０Å〜４０Åである。
【００２０】しかるに、ＳｉＯxの発生密度は、酸素系
ガス流量とシラン系ガス流量とのガス流量比によって決
定される。
ガス流量とシラン系ガス流量とのガス流量比によって決
定される。
【００２１】ここで、酸素系ガスとは、Ｎ2Ｏガス、Ｏ2
ガス、Ｈ2Ｏガスまたはそれらの混合ガスをいい、シラ
ン系ガスとは、ＳｉＨ4ガス、ＳｉＨ6ガスまたはそれら
の混合ガスをいう。ただし、一般には、酸素系ガスとし
てはＨ2 Ｏガスが、シラン系ガスとしてはＳｉＨ4 が用
いられる。（Ｈ2 Ｏ／ＳｉＨ4 ）ガス流量比は、０．０
０１％〜１０％とされ、０．０１％〜１％とされるのが
好ましい。
ガス、Ｈ2Ｏガスまたはそれらの混合ガスをいい、シラ
ン系ガスとは、ＳｉＨ4ガス、ＳｉＨ6ガスまたはそれら
の混合ガスをいう。ただし、一般には、酸素系ガスとし
てはＨ2 Ｏガスが、シラン系ガスとしてはＳｉＨ4 が用
いられる。（Ｈ2 Ｏ／ＳｉＨ4 ）ガス流量比は、０．０
０１％〜１０％とされ、０．０１％〜１％とされるのが
好ましい。
【００２２】そして、ＳｉＯxの核発生密度と（Ｈ2 Ｏ
／ＳｉＨ4 ）ガス流量比との関係は、Ｈ2 Ｏ／ＳｉＨ4
＝０．０００１で１個／０．１μｍ角程度であり、Ｈ2
Ｏ／ＳｉＨ4 ＝０．０１で２０個／０．１μｍ角程度で
ある。ここで、０．１μｍ角とは、０．１μｍ×０．１
μｍを表す。
／ＳｉＨ4 ）ガス流量比との関係は、Ｈ2 Ｏ／ＳｉＨ4
＝０．０００１で１個／０．１μｍ角程度であり、Ｈ2
Ｏ／ＳｉＨ4 ＝０．０１で２０個／０．１μｍ角程度で
ある。ここで、０．１μｍ角とは、０．１μｍ×０．１
μｍを表す。
【００２３】ガス流量比以外にＳｉＯxの粒状生成物の
密度をコントロールするものとしては基板温度がある。
密度をコントロールするものとしては基板温度がある。
【００２４】基板温度は、高温ほど粒状のＳｉＯxがア
モルファスシリコンマトリックス中により明瞭に分離さ
れた形で形成され、次のポリシリコン形成が容易である
点から好ましい。ここで、アモルファスシリコンマトリ
ックスとは、水素化アモルファスシリコンａ−Ｓｉ：Ｈ
で水素量が０．０１ａｔｏｍ％以上、６０ａｔｏｍ％以
下で定義されるものをいう。
モルファスシリコンマトリックス中により明瞭に分離さ
れた形で形成され、次のポリシリコン形成が容易である
点から好ましい。ここで、アモルファスシリコンマトリ
ックスとは、水素化アモルファスシリコンａ−Ｓｉ：Ｈ
で水素量が０．０１ａｔｏｍ％以上、６０ａｔｏｍ％以
下で定義されるものをいう。
【００２５】一方、反応室圧力は圧力が高いほど酸素系
ガス流量が増加したと同様の傾向にあるが、それほど核
発生密度には影響しない。
ガス流量が増加したと同様の傾向にあるが、それほど核
発生密度には影響しない。
【００２６】核発生後のポリシリコン薄膜の形成法とし
ては次の３つの方法がある。
ては次の３つの方法がある。
【００２７】（１） シラン、ジシランを高水素希釈し
てプラブマＣＶＤ法によりポリシリコン薄膜を得る方法
である。
てプラブマＣＶＤ法によりポリシリコン薄膜を得る方法
である。
【００２８】この方法における代表的な成膜方法は、シ
ラン、ジシランを水素にて１％〜０．００１％に希釈
し、反応室圧力：１Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ、ＲＦパワ
ー密度：５Ｗ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2、基板温度：２０
０℃〜５００℃として、プラズマＣＶＤ法によるポリシ
リコン薄膜を形成するものである。
ラン、ジシランを水素にて１％〜０．００１％に希釈
し、反応室圧力：１Ｔｏｒｒ〜１０Ｔｏｒｒ、ＲＦパワ
ー密度：５Ｗ／ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2、基板温度：２０
０℃〜５００℃として、プラズマＣＶＤ法によるポリシ
リコン薄膜を形成するものである。
【００２９】（２） シラン、ジシランをプラズマＣＶ
Ｄ法により処理しアモルファスシリコン膜を成膜し、５
００℃〜６００℃の温度で長時間アニールすることによ
り結晶化させる方法である。
Ｄ法により処理しアモルファスシリコン膜を成膜し、５
００℃〜６００℃の温度で長時間アニールすることによ
り結晶化させる方法である。
【００３０】この方法における代表的な成膜方法は、シ
ラン、ジシランガス：５０〜２００ＳＣＣＭ、反応室圧
力：１Ｔｏｒｒ〜２Ｔｏｒｒ、ＲＦパワー密度：１Ｗ／
ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2、基板温度：３００℃〜５００℃
にてプラズマＣＶＤ法によりアモルファスシリコン膜を
堆積し、５５０℃にて４０時間真空中でアニールするも
のである。
ラン、ジシランガス：５０〜２００ＳＣＣＭ、反応室圧
力：１Ｔｏｒｒ〜２Ｔｏｒｒ、ＲＦパワー密度：１Ｗ／
ｃｍ2〜１０Ｗ／ｃｍ2、基板温度：３００℃〜５００℃
にてプラズマＣＶＤ法によりアモルファスシリコン膜を
堆積し、５５０℃にて４０時間真空中でアニールするも
のである。
【００３１】（３） 極薄膜のアモルファスシリコンの
成膜と水素プラズマ処理の繰り返しによりポリシリコン
膜を形成する方法である。
成膜と水素プラズマ処理の繰り返しによりポリシリコン
膜を形成する方法である。
【００３２】この方法における代表的な成膜方法は、プ
ラズマＣＶＤ法により極薄膜のアモルファスシリコン
（２Åから２００Å程度）を形成し、引き続き水素プラ
ズマにより生成した水素原子によりこの極薄膜のａ−Ｓ
ｉ：Ｈを結晶化させる。このプラズマＣＶＤ法によるａ
−Ｓｉ：Ｈの堆積と、水素プラズマ処理の繰り返しによ
り結晶を得るものである。
ラズマＣＶＤ法により極薄膜のアモルファスシリコン
（２Åから２００Å程度）を形成し、引き続き水素プラ
ズマにより生成した水素原子によりこの極薄膜のａ−Ｓ
ｉ：Ｈを結晶化させる。このプラズマＣＶＤ法によるａ
−Ｓｉ：Ｈの堆積と、水素プラズマ処理の繰り返しによ
り結晶を得るものである。
【００３３】特に、水素プラズマ処理には、ＥＣＲ放電
により水素プラズマを生成することが、水素原子濃度を
大面積に大量に生成可能という点から優れている。
により水素プラズマを生成することが、水素原子濃度を
大面積に大量に生成可能という点から優れている。
【００３４】以下、具体的な実施例に基づいて、本発明
をより詳細に説明する。
をより詳細に説明する。
【００３５】実施例１ プラズマＣＶＤ装置にて、成膜条件をＳｉＨ4ガス：４
０ＳＣＣＭ、Ｈ2 ガス：２００ＳＣＣＭ、Ｈ2 Ｏガス：
２ＳＣＣＭ、基板温度：４００℃、ＲＦパワー密度：１
Ｗ／ｃｍ2として、ガラス基板上にアモルファスシリコ
ン膜を膜厚２０Å膜で堆積させた。
０ＳＣＣＭ、Ｈ2 ガス：２００ＳＣＣＭ、Ｈ2 Ｏガス：
２ＳＣＣＭ、基板温度：４００℃、ＲＦパワー密度：１
Ｗ／ｃｍ2として、ガラス基板上にアモルファスシリコ
ン膜を膜厚２０Å膜で堆積させた。
【００３６】堆積した膜を観察したところ、粒状のＳｉ
Ｏxを含むアモルファスシリコンであった。ＴＥＭ観察
の結果、２０〜３０Åの粒状の生成物が平均１０００Å
角に５〜７個観察された。
Ｏxを含むアモルファスシリコンであった。ＴＥＭ観察
の結果、２０〜３０Åの粒状の生成物が平均１０００Å
角に５〜７個観察された。
【００３７】同じ装置を用いて、成膜条件をＳｉＨ4 ：
１ＳＣＣＭ、Ｈ2 ：２００ＳＣＣＭ、反応室圧力：１Ｔ
ｏｒｒ、ＲＦパワー密度：１Ｗ／ｃｍ2、基板温度：４
００℃として、前記処理がなされて粒子状生成物が形成
されたガラス基板上にポリシリコン薄膜を成膜した。
１ＳＣＣＭ、Ｈ2 ：２００ＳＣＣＭ、反応室圧力：１Ｔ
ｏｒｒ、ＲＦパワー密度：１Ｗ／ｃｍ2、基板温度：４
００℃として、前記処理がなされて粒子状生成物が形成
されたガラス基板上にポリシリコン薄膜を成膜した。
【００３８】成膜された膜の粒径は、ＳＥＭ観察から２
０００Å〜３０００Åであった。
０００Å〜３０００Åであった。
【００３９】実施例２〜５ 実施例１と同じ装置を用いて、ガラス基板上に成膜条件
を基板温度：４００℃、反応圧力：１Ｔｏｒｒ、ＲＦパ
ワー密度：１Ｗ／ｃｍ2、Ｈ2Ｏ／ＳｉＨ4ガス流量比：
０．００１〜０．１０と変化させ２０Å厚の膜を堆積
し、引き続き実施例１と同条件にてポリシリコン膜を形
成した。
を基板温度：４００℃、反応圧力：１Ｔｏｒｒ、ＲＦパ
ワー密度：１Ｗ／ｃｍ2、Ｈ2Ｏ／ＳｉＨ4ガス流量比：
０．００１〜０．１０と変化させ２０Å厚の膜を堆積
し、引き続き実施例１と同条件にてポリシリコン膜を形
成した。
【００４０】酸素系ガス流量とシラン系ガス流量とのガ
ス流量比（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）を変化
させて得られたポリシリコン薄膜のグレインサイズを調
査した。結果を表１に示した。
ス流量比（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）を変化
させて得られたポリシリコン薄膜のグレインサイズを調
査した。結果を表１に示した。
【００４１】表１より、酸素系ガス流量の減少に伴いポ
リシリコン膜のグレインサイズが増加し、大粒形のポリ
シリコン薄膜を得られるのがわかる。
リシリコン膜のグレインサイズが増加し、大粒形のポリ
シリコン薄膜を得られるのがわかる。
【００４２】
【表１】
【００４３】比較例１ ＳｉＯxを形成しなかった他は、実施例１と同様にして
成膜を行なった。得られた膜を観察したところ、ＳｉＯ
x核が形成されていないために、ポリシリコン膜の成長
は見られなかった。
成膜を行なった。得られた膜を観察したところ、ＳｉＯ
x核が形成されていないために、ポリシリコン膜の成長
は見られなかった。
【００４４】比較例２ ＳｉＯxを形成することなくプラズマＣＶＤ法にて、成
膜条件をＳｉＨ4 ：１００ＳＣＣＭ、反応室圧力：１Ｔ
ｏｒｒ、基板温度：４００℃、ＲＦパワー密度：０．５
Ｗ／ｃｍ2として、アモルファスシリコン膜を膜厚を５
μｍで成膜した。しかるのち、５５０℃の温度で４０時
間真空中にてアニールした。
膜条件をＳｉＨ4 ：１００ＳＣＣＭ、反応室圧力：１Ｔ
ｏｒｒ、基板温度：４００℃、ＲＦパワー密度：０．５
Ｗ／ｃｍ2として、アモルファスシリコン膜を膜厚を５
μｍで成膜した。しかるのち、５５０℃の温度で４０時
間真空中にてアニールした。
【００４５】成膜された膜はＳＥＭ観察の結果、１００
〜２００Åの小さな粒形のポリシリコン薄膜しか得られ
なかった。
〜２００Åの小さな粒形のポリシリコン薄膜しか得られ
なかった。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように本発明のポリシリコ
ン薄膜堆積物は、安価なガラス基板等に形成されている
にもかかわらず、グレインサイズがコントロ−ルされて
いるものである。
ン薄膜堆積物は、安価なガラス基板等に形成されている
にもかかわらず、グレインサイズがコントロ−ルされて
いるものである。
【００４７】また、本発明の製法によれば、グレインサ
イズをコントロ−ルしながら、安価なガラス基板等の上
にポリシリコン薄膜を成膜できる。
イズをコントロ−ルしながら、安価なガラス基板等の上
にポリシリコン薄膜を成膜できる。
【００４８】したがって、本発明によれば、薄膜トラン
ジスタや薄膜太陽電池のコスト低減を図ることができ
る。
ジスタや薄膜太陽電池のコスト低減を図ることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 29/786 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｘ 31/04
Claims (13)
- 【請求項１】 基板と、その上に形成されたポリシリコ
ン薄膜とを有するポリシリコン薄膜堆積物であって、前記 基板と前記ポリシリコン薄膜との界面に５Å〜１０
０ÅのサイズのＳｉＯx（０＜ｘ≦２）の粒子状生成物
を有し、かつ 前記ＳｉＯ x の粒子状生成物がアモルファ
スシリコンマトリクス中に存在することを特徴とするポ
リシリコン薄膜堆積物。 - 【請求項２】 前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯx
の粒子状生成物が０．１μｍ角の領域に１００個以下分
散されてなることを特徴とする請求項１記載のポリシリ
コン薄膜堆積物。 - 【請求項３】 前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラン系
ガス、酸素系ガスの混合ガスをプラズマＣＶＤ法により
処理することにより形成されてなることを特徴とする請
求項１または２記載のポリシリコン薄膜堆積物。 - 【請求項４】 前記シラン系ガスがＳｉＨ4ガス、Ｓｉ
Ｈ6ガスまたはこれらの混合ガスであることを特徴とす
る請求項３記載のポリシリコン薄膜堆積物。 - 【請求項５】 前記酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガス、
Ｈ2Ｏガスまたはこれらの混合ガスであることを特徴と
する請求項３記載のポリシリコン薄膜堆積物。 - 【請求項６】 前記酸素系ガスと前記シラン系ガスの比
が、 ０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜０．２ であることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか１項
記載のポリシリコン薄膜堆積物。 - 【請求項７】 基板上に５Å〜１００ÅのサイズのＳｉ
Ｏx（０＜ｘ≦２）の粒子状生成物を形成し、しかるの
ち、前記粒子状生成物を核としてポリシリコン薄膜を成
長させることを特徴とするポリシリコン薄膜堆積物の製
法。 - 【請求項８】 前記５Å〜１００ÅのサイズのＳｉＯx
の粒子状生成物を０．１μｍ角の領域に１００個以下分
散させることを特徴とする請求項７記載のポリシリコン
薄膜堆積物の製法。 - 【請求項９】 前記ＳｉＯxの粒子状生成物をアモルフ
ァスシリコンマトリックス中に存在させることを特徴と
する請求項７または８記載のポリシリコン薄膜堆積物の
製法。 - 【請求項１０】 前記ＳｉＯxの粒子状生成物がシラン
系ガス、酸素系ガスの混合ガスをプラズマＣＶＤ法によ
り処理することにより形成されてなることを特徴とする
請求項７〜９のいずれか１項記載のポリシリコン薄膜堆
積物の製法。 - 【請求項１１】 前記シラン系ガスが、ＳｉＨ4ガス、
ＳｉＨ6ガスまたはこれらの混合ガスであることを特徴
とする請求項１０記載のポリシリコン薄膜堆積物の製
法。 - 【請求項１２】 前記酸素系ガスがＮ2Ｏガス、Ｏ2ガ
ス、Ｈ2Ｏガスまたはこれらの混合ガスであることを特
徴とする請求項１０記載のポリシリコン薄膜堆積物の製
法。 - 【請求項１３】 前記酸素系ガスと前記シラン系ガスの
比が、 ０＜（酸素系ガス流量／シラン系ガス流量）＜０．２ であることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１
項 記載のポリシリコン薄膜堆積物の製法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10189892A JP3209789B2 (ja) | 1992-03-28 | 1992-03-28 | ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法 |
| US08/142,306 US5517037A (en) | 1992-03-25 | 1993-03-23 | Polysilicon thin film with a particulate product of SiOx |
| DE69327559T DE69327559T2 (de) | 1992-03-25 | 1993-03-23 | Dünnfilm aus polysilizium und verfahren zu seiner herstellung |
| EP93906804A EP0589049B1 (en) | 1992-03-25 | 1993-03-23 | Thin polysilicon film and production thereof |
| PCT/JP1993/000338 WO1993019022A1 (fr) | 1992-03-25 | 1993-03-23 | Couche mince de polysilicium et sa fabrication |
| US08/599,652 US5739043A (en) | 1992-03-25 | 1996-02-12 | Method for producing a substrate having crystalline silicon nuclei for forming a polysilicon thin film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10189892A JP3209789B2 (ja) | 1992-03-28 | 1992-03-28 | ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275335A JPH05275335A (ja) | 1993-10-22 |
| JP3209789B2 true JP3209789B2 (ja) | 2001-09-17 |
Family
ID=14312742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10189892A Expired - Fee Related JP3209789B2 (ja) | 1992-03-25 | 1992-03-28 | ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3209789B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1135635C (zh) * | 1994-03-25 | 2004-01-21 | 阿莫科/恩龙太阳公司 | 增强光电器件和电子器件的光和电特性的等离子淀积工艺 |
| US6511898B1 (en) * | 2000-05-24 | 2003-01-28 | Advanced Micro Devices Inc. | Method for controlling deposition parameters based on polysilicon grain size feedback |
| US7186630B2 (en) | 2002-08-14 | 2007-03-06 | Asm America, Inc. | Deposition of amorphous silicon-containing films |
-
1992
- 1992-03-28 JP JP10189892A patent/JP3209789B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05275335A (ja) | 1993-10-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4417625B2 (ja) | トリシランを用いる混合基板への成膜方法、および、ベース構造の製造方法 | |
| US4608271A (en) | Method for the manufacture of metal silicide layers by means of reduced pressure gas phase deposition | |
| JP4728953B2 (ja) | 多結晶Ｓｉ含有膜の堆積方法 | |
| EP0417942A1 (en) | Manufacture of polycrystalline silicon thin films and of transistors therefrom | |
| JPH02208293A (ja) | 多結晶シリコン膜の製造方法 | |
| US5470619A (en) | Method of the production of polycrystalline silicon thin films | |
| JP3209789B2 (ja) | ポリシリコン薄膜堆積物およびその製法 | |
| JPH05270977A (ja) | 平板ダイヤモンド結晶、及びその形成方法 | |
| JPH05315269A (ja) | 薄膜の製膜方法 | |
| Hanna et al. | Early Stage of Polycrystalleve Growth of Ge and SiGe by Reactive Thermal CVD from GeF 4 and Si 2 H 6 | |
| US20020045009A1 (en) | Method of chemically growing a thin film in a gas phase on a silicon semiconductor substrate | |
| JP3116403B2 (ja) | 薄膜トランジスタの製造方法 | |
| JP3377814B2 (ja) | 多結晶シリコン薄膜およびその形成法 | |
| JPH05226335A (ja) | 薄膜の形成方法 | |
| JP2540684B2 (ja) | 珪素を主成分とする半導体被膜の作製方法 | |
| JPH0817738A (ja) | 結晶性半導体薄膜形成方法 | |
| JPH0476217B2 (ja) | ||
| JP3234403B2 (ja) | 半導体薄膜の製造方法 | |
| JPH1180962A (ja) | シリコンベースの基板上に多結晶材料を積層する方法 | |
| JPH04137724A (ja) | 多結晶シリコン薄膜 | |
| JPH02202018A (ja) | 多結晶シリコン薄膜の製造方法 | |
| JPH06168883A (ja) | 多結晶シリコン薄膜の製造方法 | |
| JPH08165566A (ja) | 高純度チタン材およびその製造方法 | |
| JPS63196082A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
| JPH03218682A (ja) | 水素化結晶シリコン薄膜及び太陽電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010612 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090713 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100713 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100713 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110713 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |