JP4169145B2 - Method for forming hemispherical silicon microcrystals - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、量子サイズ効果を利用した電子デバイスや光デバイスに用いられる半球状シリコン微結晶の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ナノメータサイズのシリコン結晶を基板表面上に配列させることにより、量子力学的効果に基づく電子的・光学的な機能をその材料に持たせる研究が、近年盛んに行われるようになった。
【0003】
ナノメータサイズのシリコン結晶は、次のようにして形成される。LPCVD法(例えば、後記の文献1〜3)やプラズマCVD法(例えば、後記の文献4)などにより、SiO膜上にSi原子を堆積する。このとき、SiOよりもSiの方が表面エネルギーが大きいため、Si膜全体の表面積を小さくする方向に反応が進行する。つまり、Si原子同士が凝集して、自己組織化したSi量子ドットがSiO2表面上に形成される。この量子ドットを利用して、共鳴トンネルダイオード(例えば、文献2)や単電子メモリ(例えば、後記の文献5)などが試作されている。
【0004】
なお、前記の文献1〜5は次のとおりである。
文献1:A.Nakajima,Y. Sugita,K.Kawamura,H.Tomita,and N.Yokoyama,“Si quantum dot formation with low-pressure chemical vapor deposition”,Jpn.J.Appl.Phys.Part 1 35,L189(1996).
文献2:M.Fukuda,K.Nakagawa,S.Miyazaki,and M.Hirose,“Resonant tunneling through a self-assembled Si quantum dot”,Appl.Phys.Lett.70,2291(1997).
文献3:S,Miyazaki,Y. Hamamoto,E.Yoshida,M.Ikeda,and M.Hirose,“Control of self-assembling formation of nanometer silicon dots by low pressure chemical vapor deposition”,Thin Solid Films 369,55(2000).
文献4:M.Otobe,H.Yajima,and S.Oda,Appl.Phys.Lett.72,1089(1998).
文献5:S.Tiwari,F.Rana,H.Hanafi,A.Hartstein,E.F.Crabbe,and K.Chan,“A silicon nanocrystals based memory”,Appl.Phys.Lett.68,1377(1996).
【0005】
以上のようなSiとSiOの組み合わせ以外の系としては、研究例が極めて少ないものの、アモルファスシリコン(以下、a−Siという)膜上における半球状微結晶Siが知られている(後記の文献6、7)。なお、前記の文献6、7は、次のとおりである。
文献6:A.Sakai and T.Tatsumi,“Novel seeding method for the growth of polycrystalline Si films with hemispherical grains”,Appl.Phys.Lett.61,159(1992).
文献7:A.Sakai,T.Tatsumi,and K.Ishida,“Growth kinetics of Si hemispherical grains on clean amorphous-Si surfaces”,J.Vac.Sci.Technol.A 11,2950(1993).
【0006】
ここで、前記の文献6に報告された作製手順の概略を述べる。この作製手順によれば、まず、分子線エピタキシー(MBE)法により、自然酸化膜付きのSi基板上に、厚さ100nmのa−Si膜を室温で形成する。つぎに、基板温度を450℃に保った状態で、MBE法によりSi原子を50秒間飛ばして、Siの結晶核を形成する。さらに、510℃の基板温度で6分間アニールして、結晶核の周りへのSi原子の凝集と結晶化を促進する。この方法により、a−Si膜内の結晶化が起きる温度よりも低い温度で、a−Si膜表面に半球状微結晶Siが形成することが報告されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記のSiO上のSiドットの系では、結晶核の発生を制御しにくいことから、サイズの揃ったSiドットが得られないといった問題点があった。温度、ガス圧、表面終端状態などの条件を精密に制御して、ドット間のサイズのばらつきを少なくする試みも行われている(前記の文献3)。しかし、本質的な解決には至っていない。
【0008】
Siドット間の高さが揃っていないと、次のような問題が発生する。たとえば、Siドット間の高さが揃っていない状態で共鳴トンネルダイオードを作製した場合、ドット毎のトンネル電流の極小、極大を与える電圧にばらつきが生じる。この結果、量子効果デバイスの特徴である負性コンダクタンスのシャープな特性が得られないといった問題点があった。
【0009】
一方、a−Si膜上のSiドットの系では、SiO膜上の系よりも狭いサイズ分布が実現されている。しかし、Siドットの平均サイズは、結晶の核付けのための分子線のフラックスと照射時間、および結晶成長のためのアニール時間などのパラメータにほぼ直線的に依存する。このために、精密な制御が困難であった。また、超高真空中でのMBE法という作製条件のため、製造に要する高いスループットが得られないという問題点があった。そこで、Siドットのサイズがアニール時間やアニール温度にあまり依存しないような系が望まれていた。
【0010】
この発明は、前記の課題を解決し、Siドットのサイズがアニール時間やアニール温度に依存することがない半球状シリコン微結晶の形成方法を提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項1の発明は、RFスパッタ法により、MBE法よりも密度の低いアモルファスシリコン膜をシリコン基板上に室温で堆積し、堆積した前記アモルファスシリコン膜を600℃から850℃の温度で真空中でアニールすることにより、このアモルファスシリコン膜の表面上に半球状微結晶Siを形成することを特徴とする半球状シリコン微結晶の形成方法である。請求項2の発明は、請求項1に記載の半球状シリコン微結晶の形成方法において、アニール温度を600℃から700℃とすることにより、前記アモルファスシリコン膜のアモルファス状態を保ったままで、このアモルファスシリコン膜の表面上に半球状微結晶Siを形成することを特徴とする。
【0012】
本発明では、RFスパッタ法により、シリコン基板上に室温で堆積したアモルファスシリコン膜を、600℃から850℃の温度で真空中でアニールする。これによって、結晶核付けを行わなくても、自発的な核発生により自己組織的に半球状微結晶Siがアモルファスシリコン膜の表面上に形成される。また、アニール温度を600℃から700℃とすることにより、このアモルファスシリコン膜のアモルファス状態を保ったままで、表面上に自己組織的に半球状微結晶Siを形成することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態による半球状シリコン微結晶の形成方法について詳しく説明する。先に述べた文献6では、サイズの揃った半球状微結晶Siを得るために、Si原子の核付けが必要であった。さらに、文献7の断面TEM像に見られるように、a−Si膜の一部が半球状微結晶Siの生成に食われてしまう場合もあった。このような現象は、Si原子の拡散速度が十分でないことを示唆している。
【0014】
半球状微結晶Siがa−Siの表面で凝集するのは、a−SiのネットワークがSi−Si結合だけで形成されていて、結晶Siよりもエネルギー的に準安定であることと密接に関連している。つまり、Si原子がその原子同志の結合を容易に組み換えることができる、フレキシブルな構造を取っていることが重要である。このことは、バルク中よりも真空で終端されている表面で特に顕著である。Si原子は不飽和結合を多く有するために、Si原子の拡散が容易に熱的に促進されるからである。
【0015】
その物理的な意味から推察すると、MBE法よりも低密度のa−Si膜を作製すれば、核付けを行わなくても、自発的な核発生により、半球状微結晶Siが自己組織的に形成するものと予想される。実際、RFスパッタ法を用いると、MBE法よりも密度の低いa−Si膜を成膜できる。
【0016】
本実施の形態による半球状シリコン微結晶の形成方法では、RFスパッタ法により、シリコン基板上に室温で堆積したアモルファスシリコン膜を、600℃から850℃の温度で真空中でアニールする。これによって、このアモルファスシリコン膜の表面上に自己組織的に半球状微結晶Siを形成する。また、アニール温度を600℃から700℃とすることにより、このアモルファスシリコン膜のアモルファス状態を保ったままで、表面上に自己組織的に半球状微結晶Siを形成する。
【0017】
これらの半球状シリコン微結晶の形成方法によれば、a−Si膜をアニールするだけで、極めてサイズの揃った半球状微結晶Siを形成することができる。
【0018】
【実施例】
つぎに、本発明の実施例について、図面を用いて詳しく説明する。本実施例では、サイズの揃った半球状微結晶Siをa−Si膜上に作製する。まず、図1に示すように、Si基板1を希フッ酸で処理することにより、水素終端面を出す。つぎに、スパッタリングガスとしてアルゴンを用いたRFスパッタ法で、膜厚50〜100nm程度のa−Si膜2を室温でSi基板1上に成膜する。この後、a−Si膜2を540℃以上の温度でアニールする。
【0019】
これによって、サイズの揃った半球状微結晶Si3が自己組織的にa−Si膜2の表面に配列する。Si原子の凝集は、最初の20分間程度で大部分が終了する。しかし、完全な平衡状態に到達するためには、約2時間のアニール時間が必要である。このことは、半球状微結晶Si3の形成がある時点で自己停止することを意味している。
【0020】
図2に、十分長いアニール時間の後に形成された半球状微結晶Siのサイズ分布の一例を示す。図2では、粗いドットで示された部分が本実施例の結果を示す。半球状微結晶Siの底面半径は44〜52nm、高さは38〜46nmという非常に狭い範囲に分布していることが分かる。これは、比較のために掲載した、前述の文献6の結果よりも、さらに狭い分布を与えている。
【0021】
半球状微結晶Siが形成される最低温度は540℃であるが、ある程度のドット密度を得るためには、600℃以上のアニール温度が必要である。図3にサイズ分布のアニール温度依存性を示す。アニール温度が600℃から850℃の間で、半球状微結晶Siの底面の直径の平均値は90〜97nmの範囲にあり、高さの平均値は35〜43nmの範囲にある。このことは、温度の変化に対してプロセスが安定していることを意味している。なお、図3では、丸印A1〜A5が600℃、690℃、770℃、850℃、930℃のときの直径および高さの平均値を表している。
【0022】
また、サイズのばらつきは、大体±10%以内に入っている。アニール温度が600℃、690℃の試料では、a−Si膜がアモルファス状態のままであったが、770℃、850℃、930℃の試料では、再結晶化していた。したがって、アモルファス膜上の半球状微結晶Siを得るには、アニール温度を600℃から700℃の範囲に設定する必要がある。
【0023】
以上の結果から、半球状微結晶Siの平均サイズおよびサイズのばらつきは、アニールの温度や時間などのプロセスパラメータに対して、ごく緩やかにしか依存せず、主に最初に成膜したa−Si膜の特性で決まることが示された。このことは、サイズの制御された半球状微結晶Siを自己組織的に作製するのに有効である。
【0024】
以上、本発明の実施の形態および実施例を詳述してきたが、具体的な構成は本実施の形態および本実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれる。たとえば、本実施例では、a−Si膜の作製にRFスパッタ方法の適用を仮定したが、マグネトロンスパッタ法なども使用できる。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、RFスパッタ法により、シリコン基板上に室温で堆積したアモルファスシリコン膜を、600℃から850℃の温度で真空中でアニールする。これによって、核付けを行わなくても、自発的な核発生により自己組織的に、半球状微結晶Siをアモルファスシリコン膜の表面上に形成することができる。同時に、極めてサイズの揃った半球状微結晶Siを形成することができる。
【0026】
また、本発明では、アニール温度を600℃から700℃とする。これにより、このアモルファスシリコン膜のアモルファス状態を保ったままで、表面上に自己組織的に半球状微結晶Siを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例により、a-Si膜上に形成される半球状微結晶Siの断面構造を示す模式図である。
【図2】半球状微結晶Siの底面半径と高さのヒストグラムである。
【図3】半球状微結晶Siのサイズのアニール温度依存性を示す図である。
【符号の説明】
1 Si基板
2 a−Si膜
3 半球状微結晶Si
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for forming hemispherical silicon microcrystals used in electronic devices and optical devices utilizing the quantum size effect.
[0002]
[Prior art]
In recent years, research has been actively conducted to provide materials with electronic and optical functions based on quantum mechanical effects by arranging nanometer-sized silicon crystals on the substrate surface.
[0003]
A nanometer-sized silicon crystal is formed as follows. Si atoms are deposited on the SiO 2 film by an LPCVD method (for example, References 1 to 3 described later) or a plasma CVD method (for example, Reference 4 described later). At this time, since the surface energy of Si is larger than that of SiO 2 , the reaction proceeds in the direction of reducing the surface area of the entire Si film. That is, Si atoms are aggregated to form self-organized Si quantum dots on the SiO 2 surface. Using this quantum dot, a resonant tunnel diode (for example, Reference 2), a single electron memory (for example, Reference 5 described later), and the like have been prototyped.
[0004]
In addition, the said literatures 1-5 are as follows.
Reference 1: A. Nakajima, Y. Sugita, K. Kawamura, H. Tomita, and N. Yokoyama, “Si quantum dot formation with low-pressure chemical vapor deposition”, Jpn. J. Appl. Phys. Part 1 35, L189 (1996).
Reference 2: M.M. Fukuda, K. Nakagawa, S .; Miyazaki, and M. Hirose, “Resonant tunneling through a self-assembled Si quantum dot”, Appl. Phys. Lett. 70, 2291 (1997).
Reference 3: S, Miyazaki, Y. Hamamoto, E. Yoshida, M. Ikeda, and M. Hirose, “Control of self-assembling formation of nanometer silicon dots by low pressure chemical vapor deposition”, Thin Solid Films 369, 55 (2000).
Reference 4: M.M. Otobe, H.C. Yajima, and S. Oda, Appl. Phys. Lett. 72, 1089 (1998).
Reference 5: S.M. Tiwari, F.A. Rana, H. Hanafi, A. Hartstein, E .; F. Crabbe, and K. Chan, “A silicon nanocrystals based memory”, Appl. Phys. Lett. 68, 1377 (1996).
[0005]
As a system other than the combination of Si and SiO 2 as described above, hemispherical microcrystalline Si on an amorphous silicon (hereinafter referred to as a-Si) film is known although there are very few examples of research (documents described later) 6, 7). The documents 6 and 7 are as follows.
Reference 6: A. Sakai and T. Tatsumi, “Novel seeding method for the growth of resulting Si films with hemispherical grains”, Appl. Phys. Lett. 61, 159 (1992).
Reference 7: A. Sakai, T. Tatsumi, and K. Ishida, “Growth kinetics of Si hemispherical grains on clean amorphous-Si surfaces”, J. Am. Vac. Sci. Technol. A 11, 2950 (1993).
[0006]
Here, the outline of the production procedure reported in the above-mentioned document 6 will be described. According to this manufacturing procedure, first, an a-Si film having a thickness of 100 nm is formed on a Si substrate with a natural oxide film at room temperature by a molecular beam epitaxy (MBE) method. Next, while maintaining the substrate temperature at 450 ° C., Si atoms are blown for 50 seconds by MBE to form Si crystal nuclei. Further, annealing is performed at a substrate temperature of 510 ° C. for 6 minutes to promote aggregation and crystallization of Si atoms around the crystal nucleus. It has been reported that this method forms hemispherical microcrystalline Si on the surface of the a-Si film at a temperature lower than the temperature at which crystallization occurs in the a-Si film.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Wherein the of SiO 2 on the Si dots of the system, since it hardly controls the generation of crystal nuclei, there is a problem that can not be obtained Si dots of uniform size. Attempts have also been made to reduce variations in size between dots by precisely controlling conditions such as temperature, gas pressure, surface termination state, and the like (Reference 3). However, it has not yet reached an essential solution.
[0008]
If the height between the Si dots is not uniform, the following problem occurs. For example, when a resonant tunneling diode is manufactured in a state where the heights between Si dots are not uniform, variations occur in the voltage that gives the minimum and maximum tunnel currents for each dot. As a result, there is a problem that the sharp characteristic of the negative conductance that is a characteristic of the quantum effect device cannot be obtained.
[0009]
On the other hand, in the system of Si dots on the a-Si film, a narrower size distribution is realized than in the system on the SiO 2 film. However, the average size of Si dots depends almost linearly on parameters such as the molecular beam flux and irradiation time for crystal nucleation and the annealing time for crystal growth. For this reason, precise control has been difficult. In addition, there is a problem that a high throughput required for manufacturing cannot be obtained due to the MBE method in an ultra-high vacuum. Therefore, a system in which the size of Si dots does not depend much on the annealing time and annealing temperature has been desired.
[0010]
The present invention solves the above problems and provides a method for forming hemispherical silicon microcrystals in which the size of Si dots does not depend on the annealing time or annealing temperature.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is characterized in that an amorphous silicon film having a density lower than that of the MBE method is deposited on a silicon substrate at room temperature by RF sputtering, and the deposited amorphous silicon film is heated from 600 ° C. A method of forming hemispherical silicon microcrystals is characterized in that hemispherical microcrystalline Si is formed on the surface of the amorphous silicon film by annealing in vacuum at a temperature of 850 ° C. According to a second aspect of the present invention, in the method for forming a hemispherical silicon microcrystal according to the first aspect, the amorphous silicon film is maintained in an amorphous state by setting the annealing temperature at 600 ° C. to 700 ° C. Hemispherical microcrystalline Si is formed on the surface of the silicon film.
[0012]
In the present invention, an amorphous silicon film deposited on a silicon substrate at room temperature is annealed in vacuum at a temperature of 600 ° C. to 850 ° C. by RF sputtering. As a result, hemispherical microcrystalline Si is formed on the surface of the amorphous silicon film in a self-organized manner by spontaneous nucleation without crystal nucleation. Further, by setting the annealing temperature to 600 ° C. to 700 ° C., hemispherical microcrystalline Si can be formed on the surface in a self-organizing manner while maintaining the amorphous state of the amorphous silicon film.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a method for forming hemispherical silicon microcrystals according to an embodiment of the present invention will be described in detail. In Reference 6 described above, nucleation of Si atoms was necessary to obtain hemispherical microcrystalline Si of uniform size. Furthermore, as can be seen in the cross-sectional TEM image of Document 7, a part of the a-Si film may be eaten by the formation of hemispherical microcrystalline Si. Such a phenomenon suggests that the diffusion rate of Si atoms is not sufficient.
[0014]
The agglomeration of hemispherical microcrystalline Si on the surface of a-Si is closely related to the fact that the a-Si network is formed only by Si-Si bonds and is energetically more metastable than crystalline Si. is doing. In other words, it is important that the Si atom has a flexible structure that can easily recombine the bonds of the atoms. This is particularly noticeable on surfaces that are terminated in a vacuum rather than in bulk. This is because Si atoms have many unsaturated bonds, so that diffusion of Si atoms is easily promoted thermally.
[0015]
Inferring from its physical meaning, if an a-Si film having a density lower than that of the MBE method is produced, hemispherical microcrystalline Si is self-organized by spontaneous nucleation without nucleation. It is expected to form. In fact, when the RF sputtering method is used, an a-Si film having a lower density than the MBE method can be formed.
[0016]
In the method for forming hemispherical silicon microcrystals according to this embodiment, an amorphous silicon film deposited on a silicon substrate at room temperature is annealed in vacuum at a temperature of 600 ° C. to 850 ° C. by RF sputtering. Thereby, hemispherical microcrystalline Si is formed in a self-organizing manner on the surface of the amorphous silicon film. Further, by changing the annealing temperature from 600 ° C. to 700 ° C., hemispherical microcrystalline Si is formed on the surface in a self-organizing manner while maintaining the amorphous state of the amorphous silicon film.
[0017]
According to these methods for forming hemispherical silicon microcrystals, it is possible to form hemispherical microcrystalline Si having a uniform size by simply annealing the a-Si film.
[0018]
【Example】
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, hemispherical microcrystalline Si having a uniform size is formed on an a-Si film. First, as shown in FIG. 1, the hydrogen termination surface is exposed by treating the Si substrate 1 with dilute hydrofluoric acid. Next, an a-Si film 2 having a thickness of about 50 to 100 nm is formed on the Si substrate 1 at room temperature by an RF sputtering method using argon as a sputtering gas. Thereafter, the a-Si film 2 is annealed at a temperature of 540 ° C. or higher.
[0019]
Thereby, the hemispherical microcrystals Si3 having the same size are arranged on the surface of the a-Si film 2 in a self-organized manner. Most of the aggregation of Si atoms is completed in the first 20 minutes. However, about 2 hours of annealing time is required to reach perfect equilibrium. This means that the formation of hemispherical microcrystalline Si3 stops at a certain point.
[0020]
FIG. 2 shows an example of the size distribution of hemispherical microcrystalline Si formed after a sufficiently long annealing time. In FIG. 2, the part shown by the coarse dot shows the result of the present embodiment. It can be seen that the base radius of the hemispherical microcrystalline Si is distributed in a very narrow range of 44 to 52 nm and the height of 38 to 46 nm. This gives a narrower distribution than the result of Reference 6 described above for comparison.
[0021]
The minimum temperature at which the hemispherical microcrystalline Si is formed is 540 ° C., but an annealing temperature of 600 ° C. or higher is necessary to obtain a certain dot density. FIG. 3 shows the annealing temperature dependence of the size distribution. When the annealing temperature is between 600 ° C. and 850 ° C., the average value of the diameter of the bottom surface of the hemispherical microcrystalline Si is in the range of 90 to 97 nm, and the average value of the height is in the range of 35 to 43 nm. This means that the process is stable against temperature changes. In FIG. 3, the average values of the diameter and height when the circles A1 to A5 are 600 ° C., 690 ° C., 770 ° C., 850 ° C., and 930 ° C. are shown.
[0022]
In addition, the size variation is within ± 10%. In the samples with annealing temperatures of 600 ° C. and 690 ° C., the a-Si film remained in an amorphous state, but in the samples with 770 ° C., 850 ° C., and 930 ° C., recrystallization occurred. Therefore, in order to obtain hemispherical microcrystalline Si on the amorphous film, it is necessary to set the annealing temperature in the range of 600 ° C. to 700 ° C.
[0023]
From the above results, the average size and size variation of the hemispherical microcrystalline Si depend only very slowly on the process parameters such as annealing temperature and time, and are mainly a-Si deposited first. It was shown to be determined by the characteristics of the film. This is effective for self-organizing semi-spherical microcrystalline Si with a controlled size.
[0024]
The embodiments and examples of the present invention have been described in detail above, but the specific configuration is not limited to the present embodiments and examples, and the design can be changed without departing from the gist of the present invention. Are included in the present invention. For example, in this embodiment, it is assumed that the RF sputtering method is applied to the production of the a-Si film, but a magnetron sputtering method or the like can also be used.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, an amorphous silicon film deposited on a silicon substrate at room temperature is annealed in vacuum at a temperature of 600 ° C. to 850 ° C. by RF sputtering. Accordingly, hemispherical microcrystalline Si can be formed on the surface of the amorphous silicon film in a self-organized manner by spontaneous nucleation without nucleation. At the same time, hemispherical microcrystalline Si of extremely uniform size can be formed.
[0026]
In the present invention, the annealing temperature is 600 ° C. to 700 ° C. Thus, hemispherical microcrystalline Si can be formed on the surface in a self-organizing manner while maintaining the amorphous state of the amorphous silicon film.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a cross-sectional structure of hemispherical microcrystalline Si formed on an a-Si film according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a histogram of the bottom radius and height of hemispherical microcrystalline Si.
FIG. 3 is a diagram showing the annealing temperature dependence of the size of hemispherical microcrystalline Si.
[Explanation of symbols]
1 Si substrate 2 a-Si film 3 Hemispherical microcrystalline Si

Claims (2)

RFスパッタ法により、MBE法よりも密度の低いアモルファスシリコン膜をシリコン基板上に室温で堆積し、
堆積した前記アモルファスシリコン膜を600℃から850℃の温度で真空中でアニールすることにより、
このアモルファスシリコン膜の表面上に半球状微結晶Siを形成することを特徴とする半球状シリコン微結晶の形成方法。
An amorphous silicon film having a lower density than the MBE method is deposited on a silicon substrate at room temperature by RF sputtering,
By annealing the deposited amorphous silicon film at a temperature of 600 ° C. to 850 ° C. in vacuum,
A method of forming hemispherical silicon microcrystals, comprising forming hemispherical microcrystalline Si on the surface of the amorphous silicon film.
アニール温度を600℃から700℃とすることにより、前記アモルファスシリコン膜のアモルファス状態を保ったままで、このアモルファスシリコン膜の表面上に半球状微結晶Siを形成することを特徴とする請求項1に記載の半球状シリコン微結晶の形成方法。  The hemispherical microcrystalline Si is formed on the surface of the amorphous silicon film while maintaining the amorphous state of the amorphous silicon film by setting the annealing temperature to 600 ° C to 700 ° C. A method of forming the hemispherical silicon microcrystal described.
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