JP4632902B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明者らは、検討を重ねて、半導体膜の表面に配置される絶縁膜の膜厚などを調整した場合に、半導体膜の表面に発現する突起部が絶縁膜を突き抜けることを見出した。この場合、半導体膜の一部が絶縁膜を貫通してしまうために、上記の特許第2776276号公報に記載の透過性膜とゲート絶縁膜とを兼用することは困難である。
(下地膜および半導体膜の形成)
図2に、レーザ光が照射される半導体デバイスの概略断面図を示す。半導体デバイス25の形成においては、はじめに、基板11の表面に下地膜としての下地絶縁膜12を配置する。次に、下地絶縁膜12の表面に半導体膜13を配置する。
次に、半導体膜13の表面に、保護膜14を形成する。保護膜14としては、後のレーザ光の照射工程において、保護膜14が溶融せずに、かつ、照射されるレーザ光の反射率が低い(反射されにくい)膜であればよい。
次に、図2を参照して、矢印61に示すように、保護膜14の表面に向かって、レーザ光を照射する。
レーザ光の照射による溶融および冷却による結晶化が行なわれた半導体膜の表面には、多数の突起部が発現している。本実施の形態における突起部の高さは、最大で略250nmである。
次に、半導体膜の表面に残存する保護膜を除去する。保護膜の除去においては、短時間で行なうことができ、また、半導体膜に損傷を与えないウェットエッチングが好ましい。保護膜を除去するためのウェットエッチングにおいては、半導体膜よりも保護膜が優先的に除去される選択比を有するエッチング液を用いることが好ましい。
図9および図10を参照して、本発明に基づく実施の形態2における半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形態においては、平坦化工程以降の工程が実施の形態1と異なる。
図11および図12を参照して、本発明に基づく実施の形態3における半導体装置の製造方法について説明する。
Claims (7)
- 基板の表面に下地膜を配置する工程と、
前記下地膜の表面に半導体膜を配置する工程と、
前記半導体膜の表面に保護膜を配置する保護膜配置工程と、
前記保護膜の上方から局所的にレーザ光を照射することにより、前記半導体膜の一部を厚さ方向に溶融する工程と、
溶融した前記半導体膜の一部を冷却して、前記半導体膜の表面に平行な長手方向を有する結晶を形成し、かつ、前記保護膜を突き抜ける前記半導体膜の突起部を発現させる結晶化工程と、
前記保護膜が前記半導体膜の表面に配置された状態で前記半導体膜を平坦化する平坦化工程と
を含み、
前記平坦化工程は、前記突起部の少なくとも一部を除去する工程を含む、半導体装置の製造方法。 - 前記保護膜配置工程は、前記結晶化工程において前記突起部が前記保護膜を突き抜ける厚さで前記保護膜を配置する工程を含む、請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記平坦化工程は、前記突起部および前記突起部の周りの前記保護膜を除去する工程を含む、請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記平坦化工程は、化学機械研磨により行なう工程、または、イオンビームを照射する工程のいずれかを含む、請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記平坦化工程は、前記突起部を選択的に除去する工程を含む、請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記平坦化工程は、前記半導体膜が前記保護膜より選択的に除去される溶液を用いてエッチングを行なう工程、または、前記半導体膜が前記保護膜より選択的に除去される反応性ガスを用いてエッチングを行なう工程を含む、請求項5に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記平坦化工程は、前記突起部の表面を酸化する工程と、
前記突起部の表面に形成された酸化膜を除去する工程と
を含む、請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
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