JPH06291044A - Ｃｖｄにより大面積のガラス基板上に高堆積速度でアモルファスシリコン薄膜を堆積する方法 - Google Patents

Ｃｖｄにより大面積のガラス基板上に高堆積速度でアモルファスシリコン薄膜を堆積する方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大面積のガラス基板上面に高堆積速度で、高
品質のアモルファスシリコン薄膜を堆積すること。 【構成】 アモルファスシリコン薄膜は、圧力を少なく
とも０．８Ｔｏｒｒ、温度を約２７０〜３５０℃に、そ
して水素キャリアガス中のシランのガス流速をかなり高
くして行なう化学気相成長により、大面積のガラス基板
１４の上に、高堆積速度で堆積される。ＣＶＤチャンバ
ー内の流入ガスマニホールドと基板との間隙は、堆積速
度を最大限にするように保持される。改良されたトラン
ジスタの特徴は、基板がアモルファスシリコンの高堆積
速度の前に数秒間水素プラズマにさらされた時、又は、
アモルファスシリコンの第１の層がアモルファスシリコ
ンの高堆積速度での堆積の前に、低堆積速度で堆積され
る時に観察される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大面積のガラス基板上
にアモルファスシリコン薄膜を堆積することに関する。
さらに詳しくは本発明は、化学気相成長により、活性ア
モルファスシリコン薄膜の堆積に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶セルの製造において、２枚のガラス
基板は、その間にサンドイッチされている液晶物質の層
によって互いに結合されている。ガラス基板は、液晶物
質の配向を変えるための電源に接続できる導電膜（これ
は、ＩＴＯ膜のように少なくとも透明である必要があ
る）を有している。液晶セルの様々な領域には、導電膜
の適正なパターニング(Patterning)によってアクセスす
ることができる。ごく最近では、薄膜トランジスタは、
液晶セルの各領域に別々に、かつ高速でアドレスするた
めに用いられてきた。このような液晶セルは、テレビや
コンピュータのモニタのようなアクティブマトリクスデ
ィスプレイに有用である。
【０００３】液晶モニタの解像度に対する要望が増大す
るにつれて、画素と称される液晶セルの多くの領域に個
別にアドレスすることが望まれている。それ故、最近の
ディスプレイでは、約１００万画素もあり、各画素に個
別にアドレスができるよう、ガラス基板の上には少なく
とも同数のトランジスタが形成される必要がある。
【０００４】異なるタイプの薄膜状トランジスタが最近
では使用されているが、その殆どは、上面にアモルファ
スシリコン層を有するパターン化されたゲート金属の上
にゲート絶縁層を堆積する必要がある。金属接点は、ア
モルファスシリコンとアルミニウム接点の被覆層との間
の接触を改善するため、上部にドープ(dope)シリコンの
薄い層を持つことができるアモルファスシリコン層の上
に堆積されている。
【０００５】グロー放電又はプラズマ型処理によりアモ
ルファスシリコン層を堆積する方法が知られている。し
かし、膜の堆積速度は例えば、１分間につき約１００〜
３００オングストロームと全く低い。そのため、厚さが
約５０００オングストローム程度までの膜は、薄膜トラ
ンジスタ製造のために必要とされるが、これには、比較
的長い堆積時間が要求され、これらの膜の製造コストは
増大する。コストを低減するためにＣＶＤ膜の堆積速度
を改善することは望ましいことである。
【０００６】例えば、寸法が約３５０×４５０×１．１
ｍｍという大きな寸法と重量のあるガラス基板である
と、通常、その上に薄膜を堆積するために大きな反応チ
ャンバーが必要となる。そして、これら薄膜の連続する
堆積のため基板を１つの反応チャンバーから他の反応チ
ャンバーに移送するために、大型でしばしばスピードが
遅い移送装置が必要となる。しかし、真空システムは、
最近では複数の基板を真空下にあらしめると共に、これ
らをまとめてＣＶＤ温度に加熱でき、これらを特別に設
計されたＣＶＤチャンバーに１つずつ移動できるマルチ
チャンバーによって作られてきた。上記ＣＶＤチャンバ
ーは薄膜、特には、アモルファスシリコンの薄膜を堆積
でき、冷却チャンバーに移送して戻すことができ、これ
らは真空環境を破ることなくなされる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなシ
ステムの効率を最大にするためには、システム内でのガ
ラス基板の休止時間(idle time) が最小であるべきであ
る。
【０００８】こうしてアモルファスシリコン薄膜の堆積
速度を改良することは、膜の堆積の厚さを約５０００オ
ングストロームまで上げるのに必要とされる時間を減少
するために強く望まれている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、一般的に従
来方法よりも速い堆積速度で、アモルファスシリコン薄
膜を堆積する方法を見出した。この方法が上述のような
真空システムに使用されるとき、薄膜の堆積のために必
要とされる時間は、大幅に減少され、それにより、トラ
ンジスタを形成するため大面積のガラス基板の全体の製
造効率が改良される。
【００１０】改良された堆積速度は、ガス流速、圧力、
ＲＦ電力、基板温度及びガスマニホールドと基板との間
隙を含む処理パラメータを最大限活用することによって
達成される。
【００１１】高堆積速度のアモルファスシリコン層のも
つトランジスタ諸特性は、基板層の界面を調整すること
により改善される。つまり、上記の諸特性は本発明の高
堆積速度でのアモルファス堆積の前に、その表面を短時
間水素プラズマにさらすか、又は、本発明の高堆積速度
での堆積方法によってアモルファスシリコンを堆積する
前に低堆積速度でアモルファスシリコンの最初の層を形
成することにより改善される。
【００１２】
【実施例】本発明者は、前もって形成されたゲート金属
領域と、ＣＶＤ法により改善された堆積速度の下で堆積
されたゲート絶縁層を有する大面積のガラス基板上にア
モルファスシリコン膜を堆積できる方法を見出した。こ
の改善された堆積速度は、シランガスの高流速を伴な
い、かつ圧力、ＲＦ電力、ガス流速、電極間隙、及び基
板温度を含む処理パラメータを最大限最適化することに
より達成される。
【００１３】これらの膜で製造される装置のトランジス
タ諸特性を改善するために、アモルファスシリコンと基
板との界面に影響を与える２つの手段つまり、２つのア
モルファスシリコン堆積層と、アモルファスシリコン堆
積前の水素プラズマの安定性が開発されている。前記２
つの層の実現において、厚みがおよそ１０００オングス
トロームかそれよりも小さい低堆積速度（１０００オン
グストローム／分又は、これよりも小さい）のアモルフ
ァスシリコンの薄い層が、本発明の高堆積速度で堆積さ
れる前に堆積される。水素プラズマの安定性の実現にお
いて、水素プラズマは、本発明の高堆積速度でアモルフ
ァスシリコンの堆積が実行される直前に、約１０秒程度
の短い時間流される。
【００１４】ワン等(Wang et al)の米国特許第４，８９
２，７５３には、本ＣＶＤプロセスを実施するに適した
特徴を有するところの、プラズマ増強型ＣＶＤ反応装置
について説明されている。この反応装置は、半導体ウエ
ハの処理については説明されているけれども、適切な寸
法調整については、現在の大面積のガラス基板に適用す
るであろう。
【００１５】この反応装置につき、図１を参照してさら
に説明する。
【００１６】図１は、通常はアルミニウムで作製されて
いて、かつ反応領域１２を有する真空チャンバー１０の
切断面図である。基板１４は、サセプタ内に埋設された
抵抗発熱体により加熱されるような適当な支持具又はサ
セプタ１６で支持されている。基板１４の上方には、前
駆体反応ガス、キャリアガスおよび、パージガスをガス
入口１９から反応領域１２に供給するガスマニホールド
プレート１８が存在している。基板１４とガスマニホー
ルド１８との間の間隙−ｄ−は昇降装置４０によって調
節することができる。ガスマニホールドと基板との間の
間隙調整機能により、ガラス基板の上に必要とされる膜
均一性を保持しつつ、広範囲にわたる堆積条件を最大限
最適化することが可能となる。基板１４とガスマニホー
ルドプレート１８の間の間隙−ｄ−は通常約２５．４ｍ
ｍ（約１インチ）に保持されている。
【００１７】昇降装置４０は２つの機能を有している。
チャンバー（図示せず）に近い位置にあるロボットで操
作される基板支持アーム２０により基板１４がチャンバ
ー１０内に移送されたとき、チャンバー内の当該基板１
４の位置は、当該点線１４Ａで示されている。このと
き、リフトピン４１は当該基板を支持するため持上げら
れている。その後、昇降装置４０はサセプタ１６と基板
１４を処理位置に持ち上げる。処理中は閉塞自在な開口
３０は、ロボットの支持アーム２０により基板１４の出
し入れができるように開口されている。処理中は、閉塞
可能な開口３０はピストン駆動のスリットバルブ３２に
より閉じられている。
【００１８】ガスマニホールドプレート１８は、当該プ
レート１８の上に均等に分配された複数の貫通孔を有す
る板である。ここで使用可能なマニホールドプレート１
８は、全体の面積が、基板１４と略同じサイズの板に約
１００００個の開口を有する。
【００１９】ガスマニホールドプレート１８は、ガス分
配システムの一部であって、このガス分配システムは、
プロセスガスを基板１４を横切って、かつ基板の端部に
向けて外側に放射状に流し、排出口２２から排出するよ
うになっている。遮へい板やシャドウ・フレーム２４
は、基板１４の端部の上に堆積がなされないようにする
ためにある。
【００２０】ガスマニホールド１８の温度は、当該ガス
マニホールド１８上での反応固形生成物の堆積を最小限
に抑えるよう調整されている。
【００２１】ＲＦ電力の供給とネットワーク（図示せ
ず）のマッチングにより、反応領域１２において、前駆
体ガス(Precursor gases) からプロセスガス(Process g
ases)のプラズマを生成し、かつ維持できる。１３．５
６ＭＨＺの高周波ＲＦ電力が使用されるのが好ましい
が、これは決定的なことではなく、これよりも低周波数
を使用してもよい。さらに、ガスマニホールドプレート
１８は、サセプタ又は基板支持具１６が接地されている
ときにＲＦ駆動される。チャンバーの壁は保護用セラミ
ック材で覆われている。このデザインは、ガスマニホー
ルドプレート１８と支持具１６との間の高度のプラズマ
閉じ込めを許容し、それにより、反応種の濃度及び対象
の薄膜の堆積速度を増大することができる。
【００２２】ガスマニホールドプレートと基板との間の
間隙−ｄ−を比較的小さく維持することにより、チャン
バー自体を一層小さくでき、堆積処理が一層コントロー
ルし易くなり、さらに、反応領域１２の小さい容積が当
該反応領域１２に供給されたガス成分における急速な変
化を許容し、反応ガスやパージガスは引き続いて行なわ
れる堆積の間に急速に取り除かれ、取り換えられる。
【００２３】本発明では、アモルファスシリコン薄膜
は、水素キャリアガス（５００から２０００ｓｃｃｍ）
中の前駆体ガス（１００から１５００ｓｃｃｍ）として
シランガスを用いて堆積される。本発明者等は、予期し
ないことにアモルファスシリコン薄膜は、３００〜３０
００オングストロームという適正な厚みにするための或
条件の下で急速な速度で堆積されることを見出した。
【００２４】アモルファスシリコン膜の品質は、ＩＲ吸
収により測定されるような膜中の水素結合(bonding) に
よって測定される。Ｓｉ−Ｈの２０００ｃｍ-1でのピー
ク位置と、全幅の半分が最大１１０ｃｍ-1以下の半分で
あることが良品質のアモルファスシリコン膜であること
を示している。高品質のアモルファスシリコン膜は、オ
フモードにおけるしきい値電圧、電子移動性及び漏れ電
流などのような良いトランジスタ電気特性を産み出すに
ちがいない。
【００２５】ガラス板の温度は、効率的な堆積のために
十分高温でなければならないが、当該大面積のガラス基
板が曲がるおそれがあるときは、約４５０℃以下に維持
されなければならない。通常約２７０〜３５０℃の堆積
温度は、アモルファスシリコン薄膜のために維持され
る。
【００２６】この堆積方法の圧力は、従来方法のそれよ
りも幾分高く維持されるが、本発明者等は、これは、高
堆積速度の達成に寄与するものであると信じている。通
常、反応チャンバー内の圧力は、約０．５Ｔｏｒｒ以上
に維持されるべきであり、望ましくは約０．８〜１．５
Ｔｏｒｒに維持されるのがよい。いずれにしても、上記
の温度と圧力及び上述された可変間隙を有するＣＶＤ反
応装置により、従来の方法と反応装置が約１分当り１０
０〜３００オングストロームの堆積速度であるのと相違
して、１分当り５００〜３０００オングストロームの堆
積速度すなわち、堆積速度で１桁の改善が生じる。
【００２７】本発明は、つぎの実施例においてさらに説
明されるが、当該発明は、そこでの詳細な説明に制限さ
れない。
【００２８】実施例１ 上面にアレイ状に堆積されており、かつ前もって選択さ
れたパターンのゲート金属パッドを有し、また、その上
に約２５００オングストロームの厚さのシリコン酸化層
を有し、またその上に約５００オングストローム厚のシ
リコン窒化層を有する３６０×４５０×１．１ｍｍ厚の
ガラス基板は、ＣＶＤチャンバーに入れられて真空の下
におかれた。基板が水素流入の下で３２０℃まで加熱さ
れ、アモルファスシリコン薄膜は、以下の条件の下で堆
積された。
【００２９】 ＳｉＨ4 ２７５ ｓｃｃｍ Ｈ2 １５５０ ｓｃｃｍ 電力 ３００ ｗａｔｔｓ 圧力 １．２ Ｔｏｒｒ 間隙 ２５．４ｍｍ（１０００ ｍｉ
ｌｓ） サセプタ温度 ３９７℃ 基板温度 ３２０℃ アモルファスシリコン堆積速度は、９４４オングストロ
ーム／分であり、膜は３０００オングストローム厚に堆
積された。この膜の応力は−６．９×１０9 ダイン／ｃ
ｍ2 であると測定された。Ｓｉ−Ｈピーク位置は２００
０ｃｍ-1であり、ピーク幅は１２０ｃｍ-1より小であっ
た。
【００３０】上記の基板で製造された完成トランジスタ
はテストされた。そして、しきい値電圧、オフモードに
おける移動度及び漏れ電流を含む満足しうるデバイス特
性を有することが見い出された。またこれらの特性は、
従来の堆積装置と方法を用いて達成される特性に匹敵し
た。
【００３１】実施例２低堆積速度プロセス 実施例１の工程は、アモルファスシリコンの２つの層
を、同一のチャンバー内で連続して堆積することを除い
て続行された。第１の層は、次の条件を用いて５００オ
ングストロームの厚さに堆積された。
【００３２】 ＳｉＨ4 ２７５ ｓｃｃｍ Ｈ2 １５５０ ｓｃｃｍ 電力 ３００ ｗａｔｔｓ 圧力 ０．８ Ｔｏｒｒ 間隙 ２５．４ｍｍ（１０００ ｍ
ｉｌｓ） サセプタ温度 ３
９７℃ 基板温度 ３１０℃ 堆積速度は、４８０オングストローム／分であった。こ
の方法で堆積された膜は、ＩＲ吸収によって測定される
とき良品質であった。
【００３３】急速堆積速度プロセス 第２の層は次の条件を使用して、上記の層の上に全体で
３０００オングストロームの厚さに堆積された。
【００３４】 ＳｉＨ １３２０ ｓｃｃｍ Ｈ2 １５５０ ｓｃｃｍ 電力 ９００ ｗａｔｔｓ 圧力 ０．８ Ｔｏｒｒ 間隙 ２５．４ｍｍ（１０００ ｍｉ
ｌｓ） サセプタ温度 ３９７℃ 基板温度 ３１０℃ この方法での堆積速度は、３１００オングストローム／
分であった。またこの方法で処理された膜は、ＩＲ吸収
で測定されるときに良品質であった。
【００３５】この２つのアモルファスシリコンの層で製
造された半導体装置は、実施例１や従来の堆積装置及び
方法に匹敵する電気特性を有しており、しかも非常に高
速度で堆積された。
【００３６】実施例３ 実施例１の工程は、水素プラズマの安定化ステップが、
実施例２の高堆積速度方法を使用して３０００オングス
トロームの堆積を行なう前に実行されることを除いて、
続行された。水素プラズマの安定化は、次の条件の下で
１０秒間実行された。
【００３７】 Ｈ2 １５５０ ｓｃｃｍ 電力 ３００ ｗａｔｔｓ 圧力 ０．８ Ｔｏｒｒ 間隙 ２５．４ｍｍ（１０００ ｍ
ｉｌｓ） サセプタ温度 ３９７℃ 基板温度 ３１０℃ 条件が、例えばシランガスが流れ始め、かつ電力が９０
０ワットまで増加されるなどの堆積ステップに用いられ
る諸条件にと変化している間、プラズマは滞留した。
【００３８】水素プラズマの安定化と、アモルファスシ
リコンの急速堆積速度とを使用して製造された装置は、
実施例１や従来の堆積装置と方法によって製造された装
置に匹敵する電気的特性を有していた。
【００３９】こうして圧力、電力および前駆体ガスのガ
ス流速を変化させることによって堆積速度は変わった。
通常は、より高いシラン：水素の比率が堆積速度を増加
させる。
【００４０】必要ならば、アモルファスシリコン層は、
本願優先権主張の基礎となった米国特許出願と同時に出
願されたロウ(Law et al) 等の米国特許出願第０８／０
１０１０９号同時係属出願である“シリコン窒化薄膜を
堆積する方法”の中で説明されている方法すなわち、
“ガス流入マニホールドと基板との間に接近した間隙を
有する真空チャンバーの内部において、温度が約３００
〜３５０℃、圧力が少なくとも約０．８Ｔｏｒｒのもと
で、上記基板上にシラン、アンモニアを含む前駆体ガス
(Precursor gas) から絶縁用シリコン窒化膜を堆積する
ことを含む化学気相成長方法”によって堆積されたシリ
コン窒化層の上に堆積することができる。
【００４１】必要に応じて、ｎ+ がドープされた薄いア
モルファスシリコン層は、アモルファスシリコンと、そ
の次に堆積されたアルミニウムコンタクト間の抵抗を低
減するために、ここに説明されているように堆積された
アモルファスシリコン層の上に堆積することができる。
これは、水素流に０．５％容量として２５０ｓｃｃｍの
ＰＨ3 を加えて反応ガス混合物にすることを除き、実施
例１の工程に続けてなされる。
【００４２】上記のＣＶＤ法は、半導体基板の多段階製
法のために知られているシステム、例えばメイダン等(M
aydan et al)による米国特許第４９５１６０１又は、薄
膜トランジスタの製造のため大面積ガラス基板上に多層
を堆積するために設計された真空システム等に開示され
ているシステムに利用できる。なお、この真空システム
は、ノーマン・ターナ等による米国特許出願第０８／０
１０６８４号“生産性が改善された真空処理装置”及び
同時に出願され引用形式で組込まれた米国特許出願第０
８／０１０６８３号“大面積のガラス板を加熱及び冷却
する方法及び装置”の中で説明されている。この真空シ
ステムについては、図２を参照して以下に説明する。
【００４３】図２は、大面積のガラス基板上に複数膜を
堆積するための真空システムの平面図である。
【００４４】図２を参照すると、堆積システム１１１は
大面積のガラス基板上に複数の薄膜を堆積するため一連
のチャンバーを備えている。カセット１１２Ａ，１１２
Ｂ，１１２Ｃ，１１２Ｄは、その上に大きなガラス基板
を貯蔵するため複数の棚を内包している。ロボット１１
４は、１回に１つのガラス基板をカセット１１２から２
つの連結冷却及びロードロックチャンバー１１６Ａ，１
１６Ｂの内の１つに、閉塞自在な開口１１７を通じて大
気に移送するのに用いられる。また、システム１００
は、ガラス基板を堆積温度まで上げる加熱チャンバー１
１８を含んでいる。２つの冷却／ロードロックチャンバ
ー１１６及び加熱加熱チャンバー１１８と共に、一連の
４つのＣＶＤチャンバー１２０，１２２，１２４，１２
６は、これらと真空トランスファチャンバー１２８を画
成する。冷却／ロードロックチャンバー１１６Ａと１１
６Ｂと加熱チャンバー１１８は、垂直方向に索引(inde
x) できる昇降装置（図示せず）に搭載されたカセット
を保持している。これらの加熱及び冷却カセットは、ガ
ラス基板が加熱され又は冷却されている間、当該ガラス
基板をその内部で支持するために熱伝導性の棚を有して
いる。
【００４５】ロボット１１４が、ガラス基板をカセット
１１２から冷却／ロードロックチャンバー１１６Ａのカ
セットの中に移送した後、他のガラス基板がロボット１
１４によって冷却チャンバーカセット１１６Ａに移送さ
れている時は、昇降装置は１つの棚の高さ分だけカセッ
トを持上げ（又は持下げ）る。チャンバー１１６Ａのカ
セットの中にすべての棚が充填されたとき、閉塞自在な
開口１１７は閉じられ、チャンバー１１６Ａ内は排気さ
れる。望ましい圧力に達したとき、トランスファーチャ
ンバー１２８に近い閉塞自在な開口１３１は開放され
る。トランスファーロボット（図示せず）は、全てのガ
ラス基板を冷却／ロードロックチャンバー１１６Ａか
ら、その内部でガラス基板が堆積温度近くまで加熱され
ている加熱チャンバー１１８の中にあるカセットに移送
する。加熱チャンバー１１８内のカセットと冷却チャン
バーカセット１１６Ａは、それぞれの移送の後、トラン
スファチャンバー１２８内にあるトランスファーロボッ
トに別の棚を存在させるため、持上げられ又は下げられ
る。
【００４６】ガラス基板が堆積温度に達したとき、トラ
ンスファーロボットは、ガラス基板を予め選択された順
序で１つまたは２つ以上のＣＶＤチャンバー１２０，１
２２，１２４又は１２６へ次々と移送する。例えば、第
１番目のシリコン窒化物の薄膜は、ＣＶＤチャンバー１
２０内で堆積される。第２番目のアモルファスシリコン
の薄膜はＣＶＤチャンバー１２２内で堆積される。第３
番目のドープされたアモルファスシリコン薄膜はＣＶＤ
チャンバー１２４内でドープされ第４番目も同様に行な
われる。予め選択された全ての堆積が行なわれたとき、
トランスファーロボットは、処理されたガラス基板を冷
却／ロードロックチャンバー１１６Ａに移送して戻す。
閉塞自在な開口１３１は、冷却／ロードロックチャンバ
ー１１６Ａ内のすべての棚が満されたときには閉じられ
る。同時に、ロボット１１４は、他の一群の(batch of)
ガラス基板を、別のカセット１１２ｃから冷却／ロード
ロックチャンバ１１６Ｂの中のカセット１１２ｃに移送
し、装填が完了したときに、チャンバー１１６Ｂを排気
する。
【００４７】冷却／ロードロックチャンバー１１６Ａ内
の処理されたすべてのガラス基板が室温近くまで冷やさ
れたとき、チャンバー１１６Ａは、大気圧と同じにさ
れ、閉塞し得る開口１１７は開放されて、ロボット１１
４は今処理されて冷却されたガラス基板を脱着(unload)
カセット１１２に戻る。
【００４８】こうして、システム１００は作業を続行で
きるように作られている。ガラス基板の一連の(batch o
f)加熱及び冷却という組合わせと、例えば数分という比
較的長い時間を要する作業と、例えば１分以下という比
較的短い時間がかかる単一基板ＣＶＤ方法によりシステ
ム１００の生産性と作業効率を最大にすることができ
る。
【００４９】本発明は、いくつかの具体例と実施例によ
って説明されているが、本発明はそれに限定されること
を意味しない。ここでのＣＶＤ法は、実用的な堆積速度
のもとで、高品質の膜を得るために、ガス流速、圧力及
び温度を調整できる他のチャンバーを使用して実施する
ことができる。
【００５０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ガラス基板上にアモルファスシリコン膜を堆積するに際
し、従来方法で用いられているよりも高圧力を操作する
と共に、この圧力及び温度を含む堆積パラメータを最大
限活用することにより高品質のアモルファスシリコン膜
を高堆積速度で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】大面積のガラス基板上にアモルファスシリコン
薄膜を堆積するのに有効なＣＶＤ反応装置の横断面図で
ある。
【図２】図１のＣＶＤ反応装置を含むガラス基板を製造
するための真空システムの平面図である。
【符号の説明】
１４…ガラス基板、１８…ガスマニホールドプレート、
１１６Ａ，１１６Ｂ…ロードロックチャンバー、１１８
…加熱チャンバー、１２０，１２２，１２４，１２６…
ＣＶＤチャンバー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート ロバートソン アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94301， パロ アルト， ウェブスター ストリート 916 (72)発明者 パメラ ロウ アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94131， サン フランシスコ， アーバ ー ストリート 227 (72)発明者 マーク ミカエル コルラック アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94501， アラメダ， カレッジ アヴェ ニュー 1141 (72)発明者 アンジェラ リー アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94086， サニーヴェール， アカラネス ドライヴ 407 アパート ナンバー10 (72)発明者 ダン メイダン アメリカ合衆国， カリフォルニア州 94022， ロス アルトス ヒルズ， マ リエッタ レーン 12000

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガス流入マニホールドと基板との間に接
    近した間隙を有する真空チャンバーの内部において、温
    度が約２７０〜３５０℃、圧力が少なくとも約０．５Ｔ
    ｏｒｒのもとで、前記基板の上にシランを含む前駆体ガ
    ス(Precursorgas) よりアモルファスシリコン薄膜を堆
    積することを含む化学気相成長方法。
  2. 【請求項２】 前記の前駆体ガスはキャリアガスとして
    水素を含む請求項１に記載の堆積方法。
  3. 【請求項３】 前記の圧力は約０．８〜１．５Ｔｏｒｒ
    に保持されていることを特徴とする請求項１記載の堆積
    方法。
  4. 【請求項４】 前記基板はガラスである請求項１に記載
    の堆積方法。
  5. 【請求項５】 前記アモルファスシリコンの第１の層
    は、約１０００オングストロームの厚みになるまでは低
    堆積方法(Slow deposition process) を用いて基板の上
    に堆積される請求項１に記載の堆積方法。
  6. 【請求項６】 前記基板は、アモルファスシリコン層を
    堆積する前に、約１０秒間水素プラズマにさらされてい
    る請求項１に記載の堆積方法。
  7. 【請求項７】 ｎ+ がドープされた前記アモルファスシ
    リコンの薄い層は、前記アモルファスシリコン層の上に
    堆積されている請求項１に記載の堆積方法。
  8. 【請求項８】 前記基板は、その上にパターン化された
    ゲート層を有するガラスである請求項４に記載の堆積方
    法。
  9. 【請求項９】 前記基板は、その上に第１のパターン化
    されたゲート層と、ゲート絶縁層である被覆層を有する
    ガラスである請求項８に記載の堆積方法。
  10. 【請求項１０】 前記基板は、その上にパターン化され
    たゲート層を有する請求項６に記載の堆積方法。
  11. 【請求項１１】 前記基板は、その上に第１のパターン
    化されたゲート層と、ゲート絶縁層である被覆層を有す
    る請求項６に記載の堆積方法。
  12. 【請求項１２】 前記絶縁層は、シリコン窒化物である
    請求項１０に記載の堆積方法。
  13. 【請求項１３】 前記ゲート絶縁層は、シリコン窒化物
    である請求項１１に記載の堆積方法。
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