JPS59207828A - シリコン薄膜の形成方法 - Google Patents
シリコン薄膜の形成方法Info
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- JPS59207828A JPS59207828A JP8355083A JP8355083A JPS59207828A JP S59207828 A JPS59207828 A JP S59207828A JP 8355083 A JP8355083 A JP 8355083A JP 8355083 A JP8355083 A JP 8355083A JP S59207828 A JPS59207828 A JP S59207828A
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- gas
- thin film
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は筒周波及応性イオンブレーティング方法を用い
たシリコン薄膜の形成方法に関する。
たシリコン薄膜の形成方法に関する。
通常、シリコン薄膜鉱その結晶学的観点から。
単結晶、多結晶、アモルファスなどに分類されている。
アモルファスシリコン（以下ａ−８ｉと記す）は可視光
領域及び近紫外光領域での光吸収係数が大きいため、太
陽電池を始め、光センサ、画像センサ、電子写真感光体
などと広く応用が検討されている。又ａ−８ｉ薄膜の形
成が低温で可能であることから、ガラス基板上に形成し
た薄膜トランジスタなども検討されている。単結晶、多
結晶薄膜は集積回路を始め種々の電子デバイスに応用さ
れていることは言うに及ばない。
領域及び近紫外光領域での光吸収係数が大きいため、太
陽電池を始め、光センサ、画像センサ、電子写真感光体
などと広く応用が検討されている。又ａ−８ｉ薄膜の形
成が低温で可能であることから、ガラス基板上に形成し
た薄膜トランジスタなども検討されている。単結晶、多
結晶薄膜は集積回路を始め種々の電子デバイスに応用さ
れていることは言うに及ばない。
一般に、シリコン薄膜の結晶学的性質はその薄膜を形成
する時の基板温度、基板下地の種類、雰囲気及び形成方
法固有の形成条件などによって左右され、単結晶、多結
晶、７モルファ狐薄膜のいずれかのシリコン薄膜となる
。
する時の基板温度、基板下地の種類、雰囲気及び形成方
法固有の形成条件などによって左右され、単結晶、多結
晶、７モルファ狐薄膜のいずれかのシリコン薄膜となる
。
しかしながら、いずれの結晶学的性質を有するシリコン
薄膜でも電子デバイスの能動素子用薄膜として利用でき
るわけではない。結晶粒径の微小な多結晶及びアモルフ
ァス中の多くの欠陥のために、極めてキャリヤーの移動
度が小さいことや。
薄膜でも電子デバイスの能動素子用薄膜として利用でき
るわけではない。結晶粒径の微小な多結晶及びアモルフ
ァス中の多くの欠陥のために、極めてキャリヤーの移動
度が小さいことや。
ｐｙｉｓ”形などと荷電子を制御できないことなどから
電子デバイス作成は困難だからである。最近電子デバイ
スに応用され始めている上述したａ−８ｉ薄膜や一部の
多結晶Ｓｉ薄膜では、このため、欠陥となる膜中のシリ
コンネットワークの未結合手を水素原子で補償した膜を
用いている。
電子デバイス作成は困難だからである。最近電子デバイ
スに応用され始めている上述したａ−８ｉ薄膜や一部の
多結晶Ｓｉ薄膜では、このため、欠陥となる膜中のシリ
コンネットワークの未結合手を水素原子で補償した膜を
用いている。
水素原子でシリコンの未結合手を補償したシリコン薄膜
では、５ｔ−Ｈ結合エネルギーが３．ＣＶと比較的小さ
いため、以下に述べる種々の欠点を有している。すなわ
ち、〜３５０℃程度の温度で水素の離脱が生じることや
、光エネルギーに対しても弱いことなどから、水素を添
加したａ−８ｉ薄膜の耐熱性が乏しく、電子デバイスの
特性劣化が著しい。又、この事情のため、多結晶Ｓｉ形
成温度では水素の膜中への添加がほとんど行なわれず、
膜形成後に原子状とした水素を表面から押込む方法を用
いても水素の添加は膜表面の数千人程反しか出来ない。
では、５ｔ−Ｈ結合エネルギーが３．ＣＶと比較的小さ
いため、以下に述べる種々の欠点を有している。すなわ
ち、〜３５０℃程度の温度で水素の離脱が生じることや
、光エネルギーに対しても弱いことなどから、水素を添
加したａ−８ｉ薄膜の耐熱性が乏しく、電子デバイスの
特性劣化が著しい。又、この事情のため、多結晶Ｓｉ形
成温度では水素の膜中への添加がほとんど行なわれず、
膜形成後に原子状とした水素を表面から押込む方法を用
いても水素の添加は膜表面の数千人程反しか出来ない。
またそのための工程は繁雑である。水素添加された多結
晶でも、水素が比較的低温で離脱する欠点は解決されて
いない。さらに。
晶でも、水素が比較的低温で離脱する欠点は解決されて
いない。さらに。
水素はシリコン膜中での拡散係数が大きいばかりでなく
、膜中の不純物の拡散をも増長させることから電子デバ
イスの電極金属とシリコン薄膜及び異なる不純物がドー
ピングされたシリコン層間の界面特性が劣化し、デバイ
ス特性の劣化を招いていた。
、膜中の不純物の拡散をも増長させることから電子デバ
イスの電極金属とシリコン薄膜及び異なる不純物がドー
ピングされたシリコン層間の界面特性が劣化し、デバイ
ス特性の劣化を招いていた。
近年、５ｔ−Ｈ結合より結合エネルギーが５．６ｅｖと
大きい５ｔ−Ｆ結合を用いて、水素の場合と同様に未結
合手を補償したａ−８ｉ薄膜が検討され始めている。し
かしながら、弗素原子を添加したａ−８ｉ薄膜は耐熱性
が向上するものの、膜の形成方法に以下に述べるような
種々の欠点を有していた。ａ−８ｉ薄膜に弗素原子を添
加する代表的な方法は、５ｔｐ４ガスと５ｉｎ４とを、
もしくは５ｉｐ４とＨ２ガスを混合したガスを用いるプ
ラズマ放電分解法（以下ＧＤ法と呼ぶ）である。
大きい５ｔ−Ｆ結合を用いて、水素の場合と同様に未結
合手を補償したａ−８ｉ薄膜が検討され始めている。し
かしながら、弗素原子を添加したａ−８ｉ薄膜は耐熱性
が向上するものの、膜の形成方法に以下に述べるような
種々の欠点を有していた。ａ−８ｉ薄膜に弗素原子を添
加する代表的な方法は、５ｔｐ４ガスと５ｉｎ４とを、
もしくは５ｉｐ４とＨ２ガスを混合したガスを用いるプ
ラズマ放電分解法（以下ＧＤ法と呼ぶ）である。
ｓｉｐ、ガスのみのＧＤ法では膜を形成することが榛め
て困奴であるため、Ｈ２もしくはＳｉＨ４′ｆｔ導入せ
ざるを得ない方法であった。他の代表的な方法はスパッ
タ法である。この場合でも吸湿性のある膜や、未分解Ｓ
ｉＦ、を多量に取込んだ膜となり良質な成膜は困絵であ
り、ＧＤ法と同様にＨ２もしくはＳｉＨ，を導入してい
る。加えて、スパッタ法ではスパッタ原子としてＡｒ雰
囲気とする必要がある。これらの成膜の制約から、従来
の弗素添加ａ−８ｉｌｉαは耐熱性を劣化させる水素や
Ｉ’Ａの欠陥を誘起するＡｒを含む膜であった。一方、
これらの不要原子を含まない、純粋に弗素のみを添加し
たａ−８ｉの形成方法にはＳｉＦ４ガスをＳｉと反応さ
せた後生成させるＳｉＦ２中間ガスを用いたＧＤ法があ
る。しかし、ＳｉとＳｉＦ４ガスの熱反応により５ｔｐ
４中間ガスを生成しているため反応炉を１１００℃ 以
上の高温にしなければならないも 点や未反応成分のＳｉＦ４が膜中に取込れ欠陥とな９易
すい点などの欠点を有していた。又、弗素のみを添加し
たａ−８ｉの形成方法として、我々もイオンブレーティ
ング法を用いた方法（特願昭５５−１０４５１８号）を
提案したが、さらに詳細な検討を行った結果、用いたＳ
ｉＦ４ガスの分解しｈさから、未分解５ｉＦＸを含んで
しまうことが分った。５ｉＦ４ガスの分解を促進させる
ために放電パワーを高めたり、イオン加速電圧を高めた
り、基板温度を高めたりすることは、逆に膜質を低下さ
せる作用も有し、良質なａ−３ｉ薄膜を得ることが困難
であった。以上のように、従来の方法では良質のａ−８
ｉ薄膜を得ることが困難であるという欠点があった。一 本発明の目的は上記欠点を除去し、良質のシリコン薄膜
が得られるシリコン薄膜の形成方法を提供することにあ
る。
て困奴であるため、Ｈ２もしくはＳｉＨ４′ｆｔ導入せ
ざるを得ない方法であった。他の代表的な方法はスパッ
タ法である。この場合でも吸湿性のある膜や、未分解Ｓ
ｉＦ、を多量に取込んだ膜となり良質な成膜は困絵であ
り、ＧＤ法と同様にＨ２もしくはＳｉＨ，を導入してい
る。加えて、スパッタ法ではスパッタ原子としてＡｒ雰
囲気とする必要がある。これらの成膜の制約から、従来
の弗素添加ａ−８ｉｌｉαは耐熱性を劣化させる水素や
Ｉ’Ａの欠陥を誘起するＡｒを含む膜であった。一方、
これらの不要原子を含まない、純粋に弗素のみを添加し
たａ−８ｉの形成方法にはＳｉＦ４ガスをＳｉと反応さ
せた後生成させるＳｉＦ２中間ガスを用いたＧＤ法があ
る。しかし、ＳｉとＳｉＦ４ガスの熱反応により５ｔｐ
４中間ガスを生成しているため反応炉を１１００℃ 以
上の高温にしなければならないも 点や未反応成分のＳｉＦ４が膜中に取込れ欠陥とな９易
すい点などの欠点を有していた。又、弗素のみを添加し
たａ−８ｉの形成方法として、我々もイオンブレーティ
ング法を用いた方法（特願昭５５−１０４５１８号）を
提案したが、さらに詳細な検討を行った結果、用いたＳ
ｉＦ４ガスの分解しｈさから、未分解５ｉＦＸを含んで
しまうことが分った。５ｉＦ４ガスの分解を促進させる
ために放電パワーを高めたり、イオン加速電圧を高めた
り、基板温度を高めたりすることは、逆に膜質を低下さ
せる作用も有し、良質なａ−３ｉ薄膜を得ることが困難
であった。以上のように、従来の方法では良質のａ−８
ｉ薄膜を得ることが困難であるという欠点があった。一 本発明の目的は上記欠点を除去し、良質のシリコン薄膜
が得られるシリコン薄膜の形成方法を提供することにあ
る。
本発明の縞１の発明は、高周波反応性イオンブレーティ
ング装置の蒸発器にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆
積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱により前
記シリコン塊を気化させ。
ング装置の蒸発器にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆
積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱により前
記シリコン塊を気化させ。
該気化され′たシリコン気体と別途導入される弗素ガス
と不純物ドーピングガスとを前記装置の放電プラズマ中
に放出して反応せしめ前記基板上に弗素が恋加されたシ
リコン薄膜を形成する工程とを含んで構成される。
と不純物ドーピングガスとを前記装置の放電プラズマ中
に放出して反応せしめ前記基板上に弗素が恋加されたシ
リコン薄膜を形成する工程とを含んで構成される。
本発明の第２の発明は、隅周波反応性イオンブレーティ
ング装６丁の蒸発器に錫、ゲルマニウム、鉛、アルミニ
ウム、ガリウム、インジウム、砒素。
ング装６丁の蒸発器に錫、ゲルマニウム、鉛、アルミニ
ウム、ガリウム、インジウム、砒素。
アンチモンから選択された金属とシリコンとの固溶体塊
を装填し反応室に薄膜堆積用の基板を装填する工程と、
電子ビーム加熱により前記固痔体塊金気化させ、該気化
されたシリコンと金属気体と別途導入される弗素ガスと
雰囲気ガスとを前記装置の放電プラズマ中に放出して反
応せしめ前記基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜を
形成する工程とを含んで構成される。
を装填し反応室に薄膜堆積用の基板を装填する工程と、
電子ビーム加熱により前記固痔体塊金気化させ、該気化
されたシリコンと金属気体と別途導入される弗素ガスと
雰囲気ガスとを前記装置の放電プラズマ中に放出して反
応せしめ前記基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜を
形成する工程とを含んで構成される。
本発明の第３の発明は、錫、ゲルマニウム、鉛、アルミ
ニウム、ガリウム、インジウム、砒素、アンチモンから
選択された金桐塊とシリコン塊と全局周波イオンブレー
ティング装置の独立した蒸発器にそれぞれ装填し反応室
に薄膜堆積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱
にエフ前記シリコン塊と金属塊とを気化させ、該気化さ
れたシリコン気体と金属気体と別途導入される弗素ガス
と雰囲気ガスとを前記装置の放電プラズマ中に放出して
反応せしめ前記基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜
を形成する工程とを含んで構成される。
ニウム、ガリウム、インジウム、砒素、アンチモンから
選択された金桐塊とシリコン塊と全局周波イオンブレー
ティング装置の独立した蒸発器にそれぞれ装填し反応室
に薄膜堆積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱
にエフ前記シリコン塊と金属塊とを気化させ、該気化さ
れたシリコン気体と金属気体と別途導入される弗素ガス
と雰囲気ガスとを前記装置の放電プラズマ中に放出して
反応せしめ前記基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜
を形成する工程とを含んで構成される。
本発明の第４の発明は、冒周波反応性イオンブレーティ
ング装置の蒸発器にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆
積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱により前
記シリコン塊を気化させ。
ング装置の蒸発器にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆
積用の基板を装填する工程と、電子ビーム加熱により前
記シリコン塊を気化させ。
該気化したシリコン気体と独立した系から別々に導入さ
れる弗素ガスと不純物ドーピングガスとを前記装置の放
電プラズマ中に放出して反応せしめ前記基板上に弗素が
添加されたシリコン薄膜を形成する工程とを含んで構成
される。
れる弗素ガスと不純物ドーピングガスとを前記装置の放
電プラズマ中に放出して反応せしめ前記基板上に弗素が
添加されたシリコン薄膜を形成する工程とを含んで構成
される。
次に本発明の実施例について図面を用いて説明する。
〔実施ｆンリ１ 〕
この実施例は第１の発明の第１の実施例である。
第１図は第１の発明の実施に用いる筒周波及応性イオン
ブレーティング装置の模式図である。
ブレーティング装置の模式図である。
満膜形成のための反応室１は差動排気板２を介して電子
ビーム発生室３に連通し、排気導管４を介して排気系に
接続され高真空に保１ｃれる。反応室１内にはガス導入
管５を介して弗素ガス用マスフローコントローラ１６を
通した弗素ガスが尋人され、必女に応じて微量のドーピ
ングガスがドーピングガス用マス７０−コントローラ１
．７ｅ通して導入される。電子ビーム発生室３内では、
蒸発源？加熱蒸発させるための電子ビーム加熱器より電
子ビーム７を発生させ、薄膜形成材料のシリコン塊６ｅ
加熱、蒸発させる。蒸発したシリコン気体１８は反応室
１内に飛来し、薄膜を堆積させるための基板８を保持し
、加熱され、かつイオン加速用の電位が与えられた基板
ホルダー９方向に向う。蒸発源と基板ホルダーの位置の
中間Ｋｇ気気体、ガスをイオン化するための高周波コイ
ル１０が設けられている。反応室１内は蒸発気体の分圧
と導入されたガス分圧とにより、約３ Ｘ １０”−’
Ｔｏｒｒ 〜３ｘ１０”−２Ｔｏｒｒ程度の真空度に保
たれ放電プラズマが生じる。外部電源としては高周波回
路マツチングボックス１２に接続された高周波電源１１
、電子ビーム用型ｄネ１３．基板加熱用電源１４、イオ
ン加速用電源１５がそれぞれ設けられている。
ビーム発生室３に連通し、排気導管４を介して排気系に
接続され高真空に保１ｃれる。反応室１内にはガス導入
管５を介して弗素ガス用マスフローコントローラ１６を
通した弗素ガスが尋人され、必女に応じて微量のドーピ
ングガスがドーピングガス用マス７０−コントローラ１
．７ｅ通して導入される。電子ビーム発生室３内では、
蒸発源？加熱蒸発させるための電子ビーム加熱器より電
子ビーム７を発生させ、薄膜形成材料のシリコン塊６ｅ
加熱、蒸発させる。蒸発したシリコン気体１８は反応室
１内に飛来し、薄膜を堆積させるための基板８を保持し
、加熱され、かつイオン加速用の電位が与えられた基板
ホルダー９方向に向う。蒸発源と基板ホルダーの位置の
中間Ｋｇ気気体、ガスをイオン化するための高周波コイ
ル１０が設けられている。反応室１内は蒸発気体の分圧
と導入されたガス分圧とにより、約３ Ｘ １０”−’
Ｔｏｒｒ 〜３ｘ１０”−２Ｔｏｒｒ程度の真空度に保
たれ放電プラズマが生じる。外部電源としては高周波回
路マツチングボックス１２に接続された高周波電源１１
、電子ビーム用型ｄネ１３．基板加熱用電源１４、イオ
ン加速用電源１５がそれぞれ設けられている。
基板として１０（０〜ｃｍ ）前後の比抵抗の８１ウエ
ハーを用い、基板ホルダー９にセットした。
ハーを用い、基板ホルダー９にセットした。
反応室１の真空度が１０−５Ｔｏｒｒ以下になるまで真
空排気を行った後、ガス導入管５より弗素ガス用マスフ
ローコントローラ１６を調ｍｌｉ Ｌ 弗素カスを導入
し１反応室１内の真空度を５ Ｘ １０”−３Ｔｏｒｒ
とした。このとき、電子ビーム発生室３内の真空度は、
差動排気板２の作用により〜１０−３ Ｔｏ ｒ ｒ以
下になるように保たないと、真空における電気絶縁性が
悪化し電子ビームを発生できない。又反応室内の真空度
はシリコン気体と導入ガスとの全カス圧ニオイテ、３
Ｘ １．０−’ Ｔｏｒｒ 〜３Ｘ１０ ”ＴＯｒｒの
紳、囲に設定した揚台に安定なプラズマ放電が朽られる
。基板８は加熱用電源１４を用いて３５０℃に保った。
空排気を行った後、ガス導入管５より弗素ガス用マスフ
ローコントローラ１６を調ｍｌｉ Ｌ 弗素カスを導入
し１反応室１内の真空度を５ Ｘ １０”−３Ｔｏｒｒ
とした。このとき、電子ビーム発生室３内の真空度は、
差動排気板２の作用により〜１０−３ Ｔｏ ｒ ｒ以
下になるように保たないと、真空における電気絶縁性が
悪化し電子ビームを発生できない。又反応室内の真空度
はシリコン気体と導入ガスとの全カス圧ニオイテ、３
Ｘ １．０−’ Ｔｏｒｒ 〜３Ｘ１０ ”ＴＯｒｒの
紳、囲に設定した揚台に安定なプラズマ放電が朽られる
。基板８は加熱用電源１４を用いて３５０℃に保った。
蒸発用シリコン材料として電子ビーム加熱蒸発源に４市
人されたｌ抵抗率約１０００Ω−ｃｍ前後のｎ形シリコ
ン塊６を電子ビーム電源１３の動作による電子ビーム７
の加熱によって蒸発させた。このとき、高周波コイルＩ
ＯＫは１３５６ＭＨｚの関周波電源１１からマッチング
ボックス１２全通して約１００Ｗの電力が供給さた。こ
の結果、プラズマ放７Ｅが生じ、蒸発シリコン気体や導
入した弗築ガスがイオン化した９分解する。又基板ホル
ダー９には２００■のイオン加速電圧が電源１５により
加えられ、基板上に生成したイオンが照射され弗素原子
の添加された薄膜が得らる。
人されたｌ抵抗率約１０００Ω−ｃｍ前後のｎ形シリコ
ン塊６を電子ビーム電源１３の動作による電子ビーム７
の加熱によって蒸発させた。このとき、高周波コイルＩ
ＯＫは１３５６ＭＨｚの関周波電源１１からマッチング
ボックス１２全通して約１００Ｗの電力が供給さた。こ
の結果、プラズマ放７Ｅが生じ、蒸発シリコン気体や導
入した弗築ガスがイオン化した９分解する。又基板ホル
ダー９には２００■のイオン加速電圧が電源１５により
加えられ、基板上に生成したイオンが照射され弗素原子
の添加された薄膜が得らる。
第２図は実施列１及び従来の方法で形成したシベクトル
分布？示す。吸収ピークは８２０ｃｍ”−”の所だけに
見られ、Ｓｉ −Ｆ１７）単結合のみが生じていること
が確められた。従来のＳｉＦ４ガスを用いた方法で形成
したシリコン薄膜は点線２２で示すスペクトル分布を示
す。このスペクトルは９２０ｃｍ ” 、 ９６５ｃｍ
’ 、 １０１１０ｌ５”においてＳｉＦ４の未分
解成分と思われるｓ １−Ｆ２１ Ｓ ｉ−Ｆ″、、５
ｉ−Ｆ４の茜次のポ占合が多くあることを示す。又、Ｓ
ｉＦ４の分ＶＳを促進させるために高放電パワーや酸イ
オン加速電圧で形成した従来の薄膜の場合。
分布？示す。吸収ピークは８２０ｃｍ”−”の所だけに
見られ、Ｓｉ −Ｆ１７）単結合のみが生じていること
が確められた。従来のＳｉＦ４ガスを用いた方法で形成
したシリコン薄膜は点線２２で示すスペクトル分布を示
す。このスペクトルは９２０ｃｍ ” 、 ９６５ｃｍ
’ 、 １０１１０ｌ５”においてＳｉＦ４の未分
解成分と思われるｓ １−Ｆ２１ Ｓ ｉ−Ｆ″、、５
ｉ−Ｆ４の茜次のポ占合が多くあることを示す。又、Ｓ
ｉＦ４の分ＶＳを促進させるために高放電パワーや酸イ
オン加速電圧で形成した従来の薄膜の場合。
仮線２３に示すように上記高次の結合は減少しているも
のの、小さな吸収ピークが観測され、さらに、力またに
７５０ｃｍ”−”に吸収ピークが出現した。
のの、小さな吸収ピークが観測され、さらに、力またに
７５０ｃｍ”−”に吸収ピークが出現した。
これはカーボンなどによる汚染を引き起こしているか、
シリコンのクラスターが形成されたためであり膜質はあ
一！：り向上しない。−力木実施例のごとく弗素ガスを
用いた膜ではＦ２ の分解されやすさのため、上記高
次結合の形成や汚染はなく、又クラスターを形成するこ
ともない。その結果膜中の欠陥が少ない良質なシリコン
薄膜が形成できた。
シリコンのクラスターが形成されたためであり膜質はあ
一！：り向上しない。−力木実施例のごとく弗素ガスを
用いた膜ではＦ２ の分解されやすさのため、上記高
次結合の形成や汚染はなく、又クラスターを形成するこ
ともない。その結果膜中の欠陥が少ない良質なシリコン
薄膜が形成できた。
〔実施例２〕
この実施例は第１の発明の第２の実施レリである。
実施例１と同じ高周波反応性イオンブレーティング装し
−を用いた。基本的な薄膜形成条件は同様に設定した。
−を用いた。基本的な薄膜形成条件は同様に設定した。
ただし、基板温度を１００℃〜７５０℃の」・［ｂヒ１
で変化させ、弗素添加したシリコン薄膜を形成した。こ
れらの＃膜の膜中に含まれた弗素の含有九ケｅ Ｉ Ｍ
Ａ （イオンマイクロアナライザー）で分析した結果
を第３図に曲線３１で示す。又そのＷ４Ｍの形成した条
件と同一条件でカーボン支持膜を張った全域メツシュ上
に堆、ｌア（さぜたシリコン薄膜の粒径をＴＥＭ（透過
電子顕微鏡）で観測した結果を第３図に曲線３２で示す
。膜中に含まれる弗素のｌｒ：は基板温度が高くなるに
つれて、奴少する傾向が見られたが、７００℃前後の高
温で堆積したシリコン薄膜でも１％以上の含有量があっ
た。又、基板温度が５００℃以下の場合、結晶粒径は数
百Å以下となり、いわゆるアモルファスシリコン薄膜で
あった。基板温度が６００℃を超えると急に結晶粒径が
大きくなり多結晶シリコン薄膜となっていた。基板温度
が５００°Ｃ〜６００℃前後では結晶粒径が〜１０００
人前後の微結晶を主としたシリコン薄膜であった。
で変化させ、弗素添加したシリコン薄膜を形成した。こ
れらの＃膜の膜中に含まれた弗素の含有九ケｅ Ｉ Ｍ
Ａ （イオンマイクロアナライザー）で分析した結果
を第３図に曲線３１で示す。又そのＷ４Ｍの形成した条
件と同一条件でカーボン支持膜を張った全域メツシュ上
に堆、ｌア（さぜたシリコン薄膜の粒径をＴＥＭ（透過
電子顕微鏡）で観測した結果を第３図に曲線３２で示す
。膜中に含まれる弗素のｌｒ：は基板温度が高くなるに
つれて、奴少する傾向が見られたが、７００℃前後の高
温で堆積したシリコン薄膜でも１％以上の含有量があっ
た。又、基板温度が５００℃以下の場合、結晶粒径は数
百Å以下となり、いわゆるアモルファスシリコン薄膜で
あった。基板温度が６００℃を超えると急に結晶粒径が
大きくなり多結晶シリコン薄膜となっていた。基板温度
が５００°Ｃ〜６００℃前後では結晶粒径が〜１０００
人前後の微結晶を主としたシリコン薄膜であった。
〔実施例３〕
この実施例は第１の発明の第３の実施ｆｆ１４である。
実施例１と同じ筒周減反応性イオンブレーティング装置
を用いた。基本的な薄膜形ＩｙＡ条件は実施例１と同様
に設定した。ただし、基板にガラス基板を用い、基板温
度を３００℃に設定した。又導入する弗素カスの量を蒸
発したシリコン気体の分圧に対して種々変化させた。シ
リコン気体の分圧は電子ビームの電流を調節して３ Ｘ
１０−５Ｔｏｒｒ〜９ Ｘ １０’−’ Ｔｏｒｒ
の範囲、弗素ガスの分圧はマスフローコントローラを
酸４段口し、導入酋ｉ：ｆ：変えてＩ Ｘ １０’−”
ｒ’ｏｒｒ 〜３ Ｘ １０−２Ｔｏｒｒの範囲とし、
Ｐ（Ｆ２）／Ｐ（Ｓｉ＋Ｆ２）の比を１．０〜９９．９
％と変えた。上記県件で形成したシリコン薄膜にアルミ
ニウム電杉を形成し、２つの電椋間の〆出したシリコン
薄膜に光を照射し光導電率を測定した結果を第４図に示
す。Ｆ２の分圧が高い場合に光導電特性の良い膜が得ら
れた。特にシリコン蒸気圧を約８Ｘ １０”−３Ｔｏｒ
ｒ前後とし、Ｆ２の導入ガス圧を約４ Ｘ １０−３Ｔ
ｏｒｒ前後とした時光導取率が１０−’ （Ω−ｃｍ）
−”を越える値が得られる桂特憔が向上することが判っ
た。
を用いた。基本的な薄膜形ＩｙＡ条件は実施例１と同様
に設定した。ただし、基板にガラス基板を用い、基板温
度を３００℃に設定した。又導入する弗素カスの量を蒸
発したシリコン気体の分圧に対して種々変化させた。シ
リコン気体の分圧は電子ビームの電流を調節して３ Ｘ
１０−５Ｔｏｒｒ〜９ Ｘ １０’−’ Ｔｏｒｒ
の範囲、弗素ガスの分圧はマスフローコントローラを
酸４段口し、導入酋ｉ：ｆ：変えてＩ Ｘ １０’−”
ｒ’ｏｒｒ 〜３ Ｘ １０−２Ｔｏｒｒの範囲とし、
Ｐ（Ｆ２）／Ｐ（Ｓｉ＋Ｆ２）の比を１．０〜９９．９
％と変えた。上記県件で形成したシリコン薄膜にアルミ
ニウム電杉を形成し、２つの電椋間の〆出したシリコン
薄膜に光を照射し光導電率を測定した結果を第４図に示
す。Ｆ２の分圧が高い場合に光導電特性の良い膜が得ら
れた。特にシリコン蒸気圧を約８Ｘ １０”−３Ｔｏｒ
ｒ前後とし、Ｆ２の導入ガス圧を約４ Ｘ １０−３Ｔ
ｏｒｒ前後とした時光導取率が１０−’ （Ω−ｃｍ）
−”を越える値が得られる桂特憔が向上することが判っ
た。
次に、Ｐ（Ｆ２）／Ｐ（ｓｌ＋Ｆ２）を０．８４に設定
し、他の条件は実施１＋！Ｉ １と同様に設定し、イオ
ン加速電圧を０〜１００ＯＶの範囲で変化させてシリコ
ン薄ｊ層を形成した。これらの膜の光導電率を測定した
結果を第５図に笑勝５１で示し、合わせて従来のＳｉＦ
４ガスを用いた場合を破線５２で示す。従来の５ｉＦ４
ガスを用いた場合よりＦ２ガスを用いた不実施レリの場
合がより低い加速電圧で最適な光導電特性を示し、かつ
その値も１桁程度向上している。特にイオン加速電圧が
零の時の差が著しく。
し、他の条件は実施１＋！Ｉ １と同様に設定し、イオ
ン加速電圧を０〜１００ＯＶの範囲で変化させてシリコ
ン薄ｊ層を形成した。これらの膜の光導電率を測定した
結果を第５図に笑勝５１で示し、合わせて従来のＳｉＦ
４ガスを用いた場合を破線５２で示す。従来の５ｉＦ４
ガスを用いた場合よりＦ２ガスを用いた不実施レリの場
合がより低い加速電圧で最適な光導電特性を示し、かつ
その値も１桁程度向上している。特にイオン加速電圧が
零の時の差が著しく。
５ｉＦ４ガスを用いた場合では特性が悪く使えないが、
Ｆ２ガスを用いて形成した場合十分に使用に制えるシリ
コン薄膜が形成できた。
Ｆ２ガスを用いて形成した場合十分に使用に制えるシリ
コン薄膜が形成できた。
〔実施例４〕
この実施例は第２の発明の実施し１」である。
実施例１と類似の高周波反応性イオングレーティング装
置を用いた。基本的な乃−膜形成条件は実施例１と同様
であるが、蒸発のに挿入されるソースが異なる。シリコ
ン塊、と高純度アルミウニラム小片とがアルミニウムの
シリコン＆’ｌｊする重雰：比で１０％以下となる程Ｉ
ｌ］」の混合割合いて蒸発源に挿入された。シリコン製
膜の堆積に先たち、上記混合ソースを電子ビーム加熱に
より浴融し、均一に混合させておく。混合の重量比は１
０％以上にした場合でも容易に共高融させることができ
る。
置を用いた。基本的な乃−膜形成条件は実施例１と同様
であるが、蒸発のに挿入されるソースが異なる。シリコ
ン塊、と高純度アルミウニラム小片とがアルミニウムの
シリコン＆’ｌｊする重雰：比で１０％以下となる程Ｉ
ｌ］」の混合割合いて蒸発源に挿入された。シリコン製
膜の堆積に先たち、上記混合ソースを電子ビーム加熱に
より浴融し、均一に混合させておく。混合の重量比は１
０％以上にした場合でも容易に共高融させることができ
る。
アルミニウム以外の他の固体ドーピング制と々る金属の
Ｓｈ、 Ｇｅ、Ｇｆｌ＋ ■ｈ、 Ａｓ、Ｓし などの
場合もシリコンに対フロる混合比をＭｉｉｉ比で数十％
以下でおる楊冶均−にｍ融混合させることができる。シ
リコン薄膜を堆積する場合、上記シリコンとドーピング
金属との固浴体を電子ビーム加熱し、該金属がドーピン
グされかつ弗素原子が添加されたシリコン気体膜を形成
する。基板温度５００℃でＡ℃及びＳｂｋドーピングし
て堆積したシリコン薄膜の抵抗率ｆｆ測定した結果を第
６図に示す。曲線６１はＡβケト−ピングしたもの、曲
線６２はｓｂ全ケトピングしたもののそれぞれの抵抗率
を示す。
Ｓｈ、 Ｇｅ、Ｇｆｌ＋ ■ｈ、 Ａｓ、Ｓし などの
場合もシリコンに対フロる混合比をＭｉｉｉ比で数十％
以下でおる楊冶均−にｍ融混合させることができる。シ
リコン薄膜を堆積する場合、上記シリコンとドーピング
金属との固浴体を電子ビーム加熱し、該金属がドーピン
グされかつ弗素原子が添加されたシリコン気体膜を形成
する。基板温度５００℃でＡ℃及びＳｂｋドーピングし
て堆積したシリコン薄膜の抵抗率ｆｆ測定した結果を第
６図に示す。曲線６１はＡβケト−ピングしたもの、曲
線６２はｓｂ全ケトピングしたもののそれぞれの抵抗率
を示す。
それぞれ広Ｍｉ４囲な抵抗率の変化が得られた。Ｇα。
Ｉｈ＋九 についても同様な結果が得られたが、Ｓ１１
． Ｇｅｍ 第７）ｂ、２合、抵抗を低くする効果は小
さなものでめったが、光学吸収端が変化する現象が見ら
れた。
． Ｇｅｍ 第７）ｂ、２合、抵抗を低くする効果は小
さなものでめったが、光学吸収端が変化する現象が見ら
れた。
〔実Ｍ１１し１」５〕
この笑がＩしｌＩは本薬３の発明の実施例である。
繭′各７図は本第３の発明の実施に用いる高周波反応性
イオンブレーティング装置ムの模式図である。
イオンブレーティング装置ムの模式図である。
薄膜形成のための反応室７１内には差動排気板７２より
１１７ｒ出した蒸発器７３が設けられ、２個所の独立し
た蒸発源を有している。差動排気板には加熱のための電
子ビームが貫通ずる小口が設けられている。なお、ガス
番人斎７４より導入した弗素ガス等の放出は、上記２捌
彌の蒸発源より気化したシリコン及びドーピング元素と
弗素との混合を均一に行うために、上記２種類の蒸発源
を取囲むように設けられた円周状のガス放出器７５を用
い内側に設けられた小口よりガスを放出する方法を用い
た。蒸発器７３にはシリコン塊とＳｈｒ Ｇ５ ＊Ｐ
ｂ ＃、ＡＬＧ４＋ Ｉ、ＩＡＱＩｓ ｂなどから選択
された全域塊とを挿入する。これらはそれぞれ独立に設
けられた２つの電源７６．７７によりそれぞれ電子ビー
ム加熱されるため、シリコンの蒸気圧とドーパントの蒸
気圧とを独立して制御できるため、Ｎ智な制御が行える
。又ドーピングしないシリコン薄膜とドーピングした薄
膜との多層膜を形成する場合に極めて有効である。他の
基本的な４１′・ｆ成や条件は実施例１と同様に設定し
た。今、シリコン塊とゲルマニウム塊とを挿入した実施
例についてｕｗ、８Ａする。シリコン塊とゲルマニウム
塊とはそれぞれ独立に加熱され発生した蒸気圧を真空計
で測定し、それぞれの分圧比を変化させてシＩＪ ｉン
泗膜を基板温度４００℃で形成した。この薄膜の光学吸
収端ＥＤを測定した結果を第８図に示す。
１１７ｒ出した蒸発器７３が設けられ、２個所の独立し
た蒸発源を有している。差動排気板には加熱のための電
子ビームが貫通ずる小口が設けられている。なお、ガス
番人斎７４より導入した弗素ガス等の放出は、上記２捌
彌の蒸発源より気化したシリコン及びドーピング元素と
弗素との混合を均一に行うために、上記２種類の蒸発源
を取囲むように設けられた円周状のガス放出器７５を用
い内側に設けられた小口よりガスを放出する方法を用い
た。蒸発器７３にはシリコン塊とＳｈｒ Ｇ５ ＊Ｐ
ｂ ＃、ＡＬＧ４＋ Ｉ、ＩＡＱＩｓ ｂなどから選択
された全域塊とを挿入する。これらはそれぞれ独立に設
けられた２つの電源７６．７７によりそれぞれ電子ビー
ム加熱されるため、シリコンの蒸気圧とドーパントの蒸
気圧とを独立して制御できるため、Ｎ智な制御が行える
。又ドーピングしないシリコン薄膜とドーピングした薄
膜との多層膜を形成する場合に極めて有効である。他の
基本的な４１′・ｆ成や条件は実施例１と同様に設定し
た。今、シリコン塊とゲルマニウム塊とを挿入した実施
例についてｕｗ、８Ａする。シリコン塊とゲルマニウム
塊とはそれぞれ独立に加熱され発生した蒸気圧を真空計
で測定し、それぞれの分圧比を変化させてシＩＪ ｉン
泗膜を基板温度４００℃で形成した。この薄膜の光学吸
収端ＥＤを測定した結果を第８図に示す。
Ｇｅのドーピング量が多くなるにしたがいＳｉとＧｅの
混晶となｔ）恥が小さくなる傾向が得られた。このよう
に固体Ｇｅを用いた場合、再現性より制御が行なえた。
混晶となｔ）恥が小さくなる傾向が得られた。このよう
に固体Ｇｅを用いた場合、再現性より制御が行なえた。
又、他の固体ドーＩくン）？用いた場合も同様に膜の抵
抗率の制御などが再現性よく制御できた。
抗率の制御などが再現性よく制御できた。
〔丈施ｆｌ１６）
この実Ｍｆ！、し１］は第４の発明の実施例である。
第９図は剤４の発明の実施に用いる高周波反応性イオン
ブレーティング装置の模式図である。
ブレーティング装置の模式図である。
し膜形成のための反応呈９１内にそれぞれ独立したガス
尋人’７’−９２、９３に介して、蒸発源を取！ｌｌ囲
むようにｉムヒけられたガス放出器９４の内側ｊに設け
られた小口９５よりガスが放出される。２本のガス等入
管９２ 、９３とガス放出器９４とは異なる位置で接続
されている。一方のガス挫入管９２より弗素ガス用の流
量調節器９６を通して弗素ガスが尋人され、他方のガス
導入管９３よりドーピングガス用の流ｆｔ ｉｌ＝節器
９７全通してドーピングガスが尋人され、ガス放出器９
４を通して放電プラズマ中にそれぞれのガスが放出され
る。これにより１例えば弗薬ガスと水素もしくは水素化
物であるドーピングガスを導入する場合でも１反応宰９
１に導入する以前のガス系内で反応が生じトラブルが発
生することが無く、ドーピング元素の消失がないため安
定なドーピングが行なえた。
尋人’７’−９２、９３に介して、蒸発源を取！ｌｌ囲
むようにｉムヒけられたガス放出器９４の内側ｊに設け
られた小口９５よりガスが放出される。２本のガス等入
管９２ 、９３とガス放出器９４とは異なる位置で接続
されている。一方のガス挫入管９２より弗素ガス用の流
量調節器９６を通して弗素ガスが尋人され、他方のガス
導入管９３よりドーピングガス用の流ｆｔ ｉｌ＝節器
９７全通してドーピングガスが尋人され、ガス放出器９
４を通して放電プラズマ中にそれぞれのガスが放出され
る。これにより１例えば弗薬ガスと水素もしくは水素化
物であるドーピングガスを導入する場合でも１反応宰９
１に導入する以前のガス系内で反応が生じトラブルが発
生することが無く、ドーピング元素の消失がないため安
定なドーピングが行なえた。
まず基本的な装置構成や形成条件は実施例１と同様に設
定し、基板温度を４５０°Ｃに設定しＪ硼素をドーピン
グしてシリコン薄膜を形成した。得られた薄膜の抵抗率
の測定結果を第１０１図に示す。
定し、基板温度を４５０°Ｃに設定しＪ硼素をドーピン
グしてシリコン薄膜を形成した。得られた薄膜の抵抗率
の測定結果を第１０１図に示す。
曲線１０１はドーピングガスとしてＢＦ３ を用いた場
合の、曲？Ｍ１０２はＢ２Ｈ，を用いた場合の、弗素ガ
ス流量に対するそれぞれの流量比でドーピング足全表わ
した場合の結果を示す。Ｂ２Ｈ，を用いた場合がＢＦ３
を用いた場合に比べ、同じドーピング量でもより低抵
抗化されている。これはＢ Ｆ３よりＢ２Ｈ６がＦ２の
効呆により、より分解されやすいためと思われる。次に
基板温度を６００℃に設定し、ＰＨ３をドーピングした
多結晶シリコン老り膜を石英基板上に堆積した。堆積し
たシリコン薄膜をストライプ状に形成し、ＮｉＣｒ／Ａ
ｕ 電極を形成して熱電素子を作成した。この素子を
用いて膜の耐熱性を調べた。第１１図はこの素子の置か
れた零囲気の温度に対する１００℃当りの熱起電力の変
化を示したものである。１００°Ｃ当９２９ｍＶが得ら
れ、通常の熱？ｆｉ対で比較的熱起電力の大きいアルメ
ル−クロメル熱電対の４ｍＶに比べ倹めて大きな起電力
が得られている。しかし、ＰＨ３を用いることによって
ｊ膜中に水素原子を取込み素子の劣化を引起すことも考
えられたが、膜中の水素原子は著しく少なく、第１１図
に示すように耐熱性に優れ高温まで熱電素子として使用
できた。
合の、曲？Ｍ１０２はＢ２Ｈ，を用いた場合の、弗素ガ
ス流量に対するそれぞれの流量比でドーピング足全表わ
した場合の結果を示す。Ｂ２Ｈ，を用いた場合がＢＦ３
を用いた場合に比べ、同じドーピング量でもより低抵
抗化されている。これはＢ Ｆ３よりＢ２Ｈ６がＦ２の
効呆により、より分解されやすいためと思われる。次に
基板温度を６００℃に設定し、ＰＨ３をドーピングした
多結晶シリコン老り膜を石英基板上に堆積した。堆積し
たシリコン薄膜をストライプ状に形成し、ＮｉＣｒ／Ａ
ｕ 電極を形成して熱電素子を作成した。この素子を
用いて膜の耐熱性を調べた。第１１図はこの素子の置か
れた零囲気の温度に対する１００℃当りの熱起電力の変
化を示したものである。１００°Ｃ当９２９ｍＶが得ら
れ、通常の熱？ｆｉ対で比較的熱起電力の大きいアルメ
ル−クロメル熱電対の４ｍＶに比べ倹めて大きな起電力
が得られている。しかし、ＰＨ３を用いることによって
ｊ膜中に水素原子を取込み素子の劣化を引起すことも考
えられたが、膜中の水素原子は著しく少なく、第１１図
に示すように耐熱性に優れ高温まで熱電素子として使用
できた。
以上のようにＦ２ガスを用いた場合Ｆ２ガス自身の分析
しやすさと、Ｆ２が水素化物の水素と結合しやすいため
の水素化物の分解しやすさとの両面が達成され、ドーピ
ングされたシリコン薄膜の形成金谷易にする効呆が太き
い。
しやすさと、Ｆ２が水素化物の水素と結合しやすいため
の水素化物の分解しやすさとの両面が達成され、ドーピ
ングされたシリコン薄膜の形成金谷易にする効呆が太き
い。
第１図は第１の発明の実施に用いる高周波イオンブレー
ティング装置の模式図、第２図は実施例１及び従来の方
法で形成したシリコン薄膜の赤外吸収スペクトル分布図
、第３図は実施（＋０２で形成したシリコン薄膜の弗素
含有量と結晶粒径の基板温度に対する相関図、第４図は
実施例３で形成したシリコン博１１〆の光導電率のガス
圧に対する相関図、第５図は実施例３で形成したシリコ
ン湖膜の光導電率のイオン加速電圧に対する相し′、１
図、第６図は実施例４で形成したシリコン薄膜の抵抗率
のドーピング量に対する相関図、第７図は第３歿の発明
の実施に用いる高周波反応性イオンブレーティング装置
ヴの棹式図、第８図は実施例５で形成したシリコン薄膜
の光学吸収端のドーピング量に対する相関図、第９図は
第４の発明の￥施に用いる高周波イオンブレーティング
装置の模式図、第１０図は実施例６で形成したシリコン
着−膜の抵抗率のドーピング妬゛に対する相胸図、第１
１図は実施例６で形成したシリコン薄膜の熱起電力能の
温度に対する相関図である。 １・・・・・・反応室、２・・・・・・差動排気板、３
・・・・・・電子ヒーム発生室、４・・・・・・排気管
、５・・・・・・ガス導入管、６・・・・・・シリコン
株、７・・・・・・電子ビーム、８・旧・・基板、９・
・・・・・基板ホルダー、１０・・・・・・間周波コイ
ル。 １１・・・・・・高周波電源、１２・・・・・・エツチ
ングボックス、１３・・・・・・′電子ビーム電源、１
４・・・・・・加熱用電源、１５・・・・・・イオン加
速用電源、１６・川・・Ｆ２用流童訪」ｎｌ”Ｊ器、１
７・・団・ドーピングガス用流賞調節器、１８・・・・
・・シリコン基体、７１・・・・・・反応室、７２・・
・・・・差動排気板、７３・・・・・・蒸発器、７４・
・団・ガス心入管、７５・・・・・・ガス放出器、７６
．７７・・・・・・電子ビーム電源、９１・・・・・・
反応室、９２，９３・・・・・・ガス心入管、９４・・
印・ガス放出器％ ９５ｏ・・・・ガス放出小口、９６
・・・・・・Ｆ２用流量調節器、９７・・・・・・ドー
ピングガス用流量調節器。 第４〆 Ｆｐｚ ／／’（ｓｉ＋Ｆｚ） （％ツノー□−と０
シク量 （Ｗ％〕 ４オン加ｊ璽Ｃμ（Ｖ） 第７区 第 ６ 図 第１０図 Ｆ−乙０ン７°（Ｐ ６％） 第９〆 第７７図 で ぶｔｌｔ’ｃノ
ティング装置の模式図、第２図は実施例１及び従来の方
法で形成したシリコン薄膜の赤外吸収スペクトル分布図
、第３図は実施（＋０２で形成したシリコン薄膜の弗素
含有量と結晶粒径の基板温度に対する相関図、第４図は
実施例３で形成したシリコン博１１〆の光導電率のガス
圧に対する相関図、第５図は実施例３で形成したシリコ
ン湖膜の光導電率のイオン加速電圧に対する相し′、１
図、第６図は実施例４で形成したシリコン薄膜の抵抗率
のドーピング量に対する相関図、第７図は第３歿の発明
の実施に用いる高周波反応性イオンブレーティング装置
ヴの棹式図、第８図は実施例５で形成したシリコン薄膜
の光学吸収端のドーピング量に対する相関図、第９図は
第４の発明の￥施に用いる高周波イオンブレーティング
装置の模式図、第１０図は実施例６で形成したシリコン
着−膜の抵抗率のドーピング妬゛に対する相胸図、第１
１図は実施例６で形成したシリコン薄膜の熱起電力能の
温度に対する相関図である。 １・・・・・・反応室、２・・・・・・差動排気板、３
・・・・・・電子ヒーム発生室、４・・・・・・排気管
、５・・・・・・ガス導入管、６・・・・・・シリコン
株、７・・・・・・電子ビーム、８・旧・・基板、９・
・・・・・基板ホルダー、１０・・・・・・間周波コイ
ル。 １１・・・・・・高周波電源、１２・・・・・・エツチ
ングボックス、１３・・・・・・′電子ビーム電源、１
４・・・・・・加熱用電源、１５・・・・・・イオン加
速用電源、１６・川・・Ｆ２用流童訪」ｎｌ”Ｊ器、１
７・・団・ドーピングガス用流賞調節器、１８・・・・
・・シリコン基体、７１・・・・・・反応室、７２・・
・・・・差動排気板、７３・・・・・・蒸発器、７４・
・団・ガス心入管、７５・・・・・・ガス放出器、７６
．７７・・・・・・電子ビーム電源、９１・・・・・・
反応室、９２，９３・・・・・・ガス心入管、９４・・
印・ガス放出器％ ９５ｏ・・・・ガス放出小口、９６
・・・・・・Ｆ２用流量調節器、９７・・・・・・ドー
ピングガス用流量調節器。 第４〆 Ｆｐｚ ／／’（ｓｉ＋Ｆｚ） （％ツノー□−と０
シク量 （Ｗ％〕 ４オン加ｊ璽Ｃμ（Ｖ） 第７区 第 ６ 図 第１０図 Ｆ−乙０ン７°（Ｐ ６％） 第９〆 第７７図 で ぶｔｌｔ’ｃノ
Claims (4)
- （１）高周波反応性イオンブレーティング装置の蒸発器
にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆積用の基板を装填
する工程と、電子ビーム加熱により前記シリコン塊を気
化させ、該気化されたシリコン気体と、別途導入される
弗素ガスと不純物ドーピングガスとから成る混合ガスと
を前記装置の放電プラズマ中に放出して反応せしめ前記
基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜を形成する工程
とを含むことを特徴とするシリコン薄膜の形成方法。 - （２）筒周波及応性イオンブレーティング装置の蒸発器
に錫、ゲルマニウム、鉛、アルミニウム、ガリウム、イ
ンジウム、砒素、アンチモンから選択された金属とシリ
コンとの固溶体塊を装填し反応室に薄膜堆積用の基板を
装填する工程と、電子ビーム加熱により前記固酊体塊を
気化させ、該気化されたシリコンと金属気体と、別途導
入される弗素ガスと雰囲気ガスとから成る混合ガスとを
前記装置の放電プラズマ中に放出して反応せしめ前記基
板上に弗素が添加されたシリコン薄膜を形成する工程と
を含むことを特徴とするシリコン薄膜の形成方法。 - （３）錫、ゲルマニウム、鉛、アルミニウム、ガリウム
、インジウム、砒素、アンチモンから選択された金属塊
とシリコン塊とを高周波イオンブレーティング装置の独
立した蒸発器にそれぞれ装填し反応室に泗：膜堆私用の
基板を装填する工程と、電子ビーム加熱により前記シリ
コン塊と金属塊とを気化させ、該気化されたシリコン気
体と金属気体と別途導入される弗素ガスと雰囲気ガスと
を前記装置の放電プラズマ中に放出して反応せしめ前記
基板上に弗素が添加されたシリコン薄膜を形成する工程
とを含むことを特徴とするシリコン薄膜の形成方法。 - （４）高周波反応性イオングレーティング装置の蒸発器
にシリコン塊を装填し反応室に薄膜堆積用の基板を装填
する工程と、電子ビーム加熱により前記シリコン塊を気
化させ、該気化したシリコン気体と独立した系から別々
に尋人される弗素ガスと不純物ドーピングガスとを前記
装置の放電プラズマ中に放出して反応せしめ前記基板上
に弗素が添加されたシリコン薄Ｍを形成する工程とを含
むことを特徴とするシリコン薄膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8355083A JPH0639688B2 (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | シリコン薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8355083A JPH0639688B2 (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | シリコン薄膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207828A true JPS59207828A (ja) | 1984-11-26 |
| JPH0639688B2 JPH0639688B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=13805612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8355083A Expired - Lifetime JPH0639688B2 (ja) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | シリコン薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0639688B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4992839A (en) * | 1987-03-23 | 1991-02-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Field effect thin film transistor having a semiconductor layer formed from a polycrystal silicon film containing hydrogen atom and halogen atom and process for the preparation of the same |
| US8622735B2 (en) * | 2005-06-17 | 2014-01-07 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Boost devices and methods of using them |
| US8896830B2 (en) | 2005-06-17 | 2014-11-25 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Devices and systems including a boost device |
| US9259798B2 (en) | 2012-07-13 | 2016-02-16 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Torches and methods of using them |
| US9360430B2 (en) | 2002-12-12 | 2016-06-07 | Perkinelmer Health Services, Inc. | Induction device |
-
1983
- 1983-05-13 JP JP8355083A patent/JPH0639688B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4992839A (en) * | 1987-03-23 | 1991-02-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Field effect thin film transistor having a semiconductor layer formed from a polycrystal silicon film containing hydrogen atom and halogen atom and process for the preparation of the same |
| US9360430B2 (en) | 2002-12-12 | 2016-06-07 | Perkinelmer Health Services, Inc. | Induction device |
| US8622735B2 (en) * | 2005-06-17 | 2014-01-07 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Boost devices and methods of using them |
| US8896830B2 (en) | 2005-06-17 | 2014-11-25 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Devices and systems including a boost device |
| US9847217B2 (en) | 2005-06-17 | 2017-12-19 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Devices and systems including a boost device |
| US9259798B2 (en) | 2012-07-13 | 2016-02-16 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Torches and methods of using them |
| US9686849B2 (en) | 2012-07-13 | 2017-06-20 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Torches and methods of using them |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0639688B2 (ja) | 1994-05-25 |
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