RU2606248C2 - Способ изготовления полупроводникового прибора - Google Patents
Способ изготовления полупроводникового прибора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2606248C2 RU2606248C2 RU2015118111A RU2015118111A RU2606248C2 RU 2606248 C2 RU2606248 C2 RU 2606248C2 RU 2015118111 A RU2015118111 A RU 2015118111A RU 2015118111 A RU2015118111 A RU 2015118111A RU 2606248 C2 RU2606248 C2 RU 2606248C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- amorphous silicon
- layer
- disilane
- semiconductor device
- gate
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления аморфного кремния α-Si с пониженной плотностью дефектов. Способ изготовления полупроводникового прибора согласно изобретению включает процессы формирования областей истока, стока, затвора, подзатворного изолирующего слоя и слоя аморфного кремния, при этом слой аморфного кремния формируют фоторазложением молекул дисилана со скоростью осаждения 5,5 нм/с, при температуре 400°C, давлении 1,33 Па при воздействии лучом лазера мощностью 140 мДж/мин и расходом дисилана - 20 см3/мин. Изобретение позволяет повысить процент выхода годных приборов, улучшить их качество и надежность. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области технологии производства полупроводниковых приборов, в частности к технологии изготовления аморфного кремния α-Si с пониженной плотностью дефектов.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5409857 США, МКИ H01L 21/20] нанесением на органическую подложку слоя α-Si, который преобразуется в поликремниевый методом лазерной рекристаллизации. Полученный слой окисляется, слой SiO2 удаляется везде, кроме участка под затвором, проводится имплантация примеси в области истока/стока, формируется поликремниевый электрод затвора и изготовляются боковые электроды к областям истока/стока. В таких полупроводниковых приборах повышается сопротивление электродов затвора и увеличивается ток утечки.
Известен способ изготовления полупроводникового прибора [Пат. 5426064 США, МКИ H01L 21/265] формированием α-Si кремниевого слоя. Слой α-Si покрывается металлическим слоем (Ni, Fe, Pt), проводится термообработка с кристаллизацией кремния, кристаллизованный слой подвергается травлению на глубину 2-20 нм и методом ПФХО наносится подзатворный изолирующий слой.
Недостатками способа являются:
- повышенная плотность дефектов,
- образование механических напряжений,
- низкая технологичность.
Задача, решаемая изобретением: снижение плотности дефектов, обеспечение технологичности, улучшение параметров приборов, повышение качества и увеличение процента выхода годных.
Задача решается путем формирования пленок α-Si фоторазложением молекул дисилана (Si2H6) при воздействии лучом эксимерного лазера мощностью 140 мДж/мин, при давлении 1,33 Па и температуре 400°С, со скоростью осаждения 5,5 нм/с, с расходом дисилана - 20 см3/мин.
Технология способа состоит в следующем: пленки α-Si осаждали на поверхность подложки монокристаллического Si. В качестве источника УФ-излучения был использован эксимерный ArF лазер. Во избежание прямого разогрева подложки луч лазера был направлен строго параллельно ее поверхности. Поскольку край фундаментального поглощения Si2H6 составляет 200 нм, и лазер обеспечивал прямое фоторазложение реагирующего газа. Пленку α-Si осаждали со скоростью 5,5 нм/с при расходе дисилана 20 см3/мин, при температуре подложки 400°С. Затем структуру транзистора формировали по стандартной технологии.
По предлагаемому способу были изготовлены и исследованы полупроводниковые приборы.
Результаты обработки представлены в таблице.
Экспериментальные исследования показали, что выход годных полупроводниковых структур на партии пластин, сформированных в оптимальном режиме, увеличился на 18,7%.
Предложенный способ изготовления полупроводникового прибора путем формирования пленок α-Si фоторазложением молекул дисилана (Si2H6) при воздействии лучом эксимерного лазера мощностью 140 мДж/мин, давлении 1,33 Па и температуре 400°С, со скоростью осаждения 5,5 нм/с, с расходом дисилана - 20 см3/мин позволяет повысить процент выхода годных приборов, улучшить их качество и надежность.
Claims (1)
- Способ изготовления полупроводникового прибора, включающий процессы формирования областей истока, стока, затвора, подзатворный изолирующий слой и слой аморфного кремния, отличающийся тем, что аморфный слой кремния формируют фоторазложением молекул дисилана со скоростью осаждения 5,5 нм/с, при температуре 400°C, давлении 1,33 Па при воздействии лучом лазера мощностью 140 мДж/мин и расходом дисилана - 20 см3/мин.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015118111A RU2606248C2 (ru) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015118111A RU2606248C2 (ru) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015118111A RU2015118111A (ru) | 2016-12-10 |
| RU2606248C2 true RU2606248C2 (ru) | 2017-01-10 |
Family
ID=57759783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015118111A RU2606248C2 (ru) | 2015-05-14 | 2015-05-14 | Способ изготовления полупроводникового прибора |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2606248C2 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118122A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Hitachi Ltd | 半導体製造装置 |
| JPS61256671A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-14 | Fujitsu Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
| US5409857A (en) * | 1988-09-07 | 1995-04-25 | Sony Corporation | Process for production of an integrated circuit |
| US5426064A (en) * | 1993-03-12 | 1995-06-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating a semiconductor device |
| JP2000260708A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Seiko Epson Corp | 薄膜半導体装置の製造方法 |
| RU2189663C2 (ru) * | 1997-06-30 | 2002-09-20 | Мацушита Электрик Индастриал Ко., Лтд. | Способ и устройство для изготовления тонкой полупроводниковой пленки |
-
2015
- 2015-05-14 RU RU2015118111A patent/RU2606248C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118122A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Hitachi Ltd | 半導体製造装置 |
| JPS61256671A (ja) * | 1985-05-09 | 1986-11-14 | Fujitsu Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
| US5409857A (en) * | 1988-09-07 | 1995-04-25 | Sony Corporation | Process for production of an integrated circuit |
| US5426064A (en) * | 1993-03-12 | 1995-06-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of fabricating a semiconductor device |
| RU2189663C2 (ru) * | 1997-06-30 | 2002-09-20 | Мацушита Электрик Индастриал Ко., Лтд. | Способ и устройство для изготовления тонкой полупроводниковой пленки |
| JP2000260708A (ja) * | 1999-03-05 | 2000-09-22 | Seiko Epson Corp | 薄膜半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015118111A (ru) | 2016-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7960295B2 (en) | Film transistor and method for fabricating the same | |
| TW200306669A (en) | Thin-film transistor and method for manufacturing same | |
| JP2009528696A (ja) | 非晶質シリコンのジュール加熱結晶化方法（ＭｅｔｈｏｄｆｏｒＣｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＡｍｏｒｐｈｏｕｓＳｉｌｉｃｏｎｂｙＪｏｕｌｅＨｅａｔｉｎｇ） | |
| WO2016101401A1 (zh) | 低温多晶硅tft基板的制作方法及其结构 | |
| JP4856252B2 (ja) | 薄膜トランジスタの製造方法 | |
| WO2019014966A1 (zh) | 多晶硅薄膜的制备方法、薄膜晶体管阵列基板的制备方法 | |
| RU2606248C2 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| RU2466476C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JPH02277244A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| CN106783532B (zh) | 一种低温多晶硅薄膜的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板以及液晶显示面板 | |
| TWI228832B (en) | Structure of LTPS-TFT and fabricating method of channel layer thereof | |
| RU2476955C2 (ru) | Способ формирования легированных областей полупроводникового прибора | |
| WO2011078005A1 (ja) | 半導体装置およびその製造方法ならびに表示装置 | |
| TWI305055B (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| RU2813176C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| JP4586585B2 (ja) | 薄膜半導体装置の製造方法 | |
| JP2010087485A5 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
| JP2009246235A (ja) | 半導体基板の製造方法、半導体基板及び表示装置 | |
| JP4239744B2 (ja) | 薄膜トランジスタの製造方法 | |
| CN104022042B (zh) | 低温多晶硅薄膜晶体管的制作方法和阵列基板的制作方法 | |
| RU2733941C2 (ru) | Способ изготовления полупроводниковой структуры | |
| RU2738772C1 (ru) | Способ изготовления полупроводниковых структур | |
| RU2819702C1 (ru) | Способ изготовления тонкопленочного транзистора | |
| RU2726904C1 (ru) | Способ изготовления полупроводникового прибора | |
| TW201822281A (zh) | 氧化物半導體裝置之製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180515 |