JPH02258690A - 半導体薄膜の形成方法 - Google Patents
半導体薄膜の形成方法Info
- Publication number
- JPH02258690A JPH02258690A JP1081102A JP8110289A JPH02258690A JP H02258690 A JPH02258690 A JP H02258690A JP 1081102 A JP1081102 A JP 1081102A JP 8110289 A JP8110289 A JP 8110289A JP H02258690 A JPH02258690 A JP H02258690A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous
- film
- thin film
- region
- semiconductor thin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
本発明は、半導体薄膜の形成方法に係り、より詳細には
、たとえばＴＰＴ（薄膜トランジスタ）等の半導体装置
を高性能に作り得る、大粒径かつ粒騨位置の制御された
半導体薄膜の形成方法に関する。
、たとえばＴＰＴ（薄膜トランジスタ）等の半導体装置
を高性能に作り得る、大粒径かつ粒騨位置の制御された
半導体薄膜の形成方法に関する。
［従来の技術］
従来、大粒径の多結晶Ｓｉ半導体薄膜形成に関する技術
としては、非晶質Ｓｔ薄膜を固相成長させ、大粒径の多
結晶Ｓｔ薄膜を形成し、薄膜トランジスタに供する技術
が報告されている（ＴＮｏｇｕｃｈｉ、 Ｔ、Ｏｈｓｈ
ｉｍａ ＆ Ｔ、Ｈａｙａｓｈｉ ； Ｐｏｌｙｓｉｌ
ｉｃｏｎＦｉｌｍｓ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ、
Ｂｏｓｔｏｎ、 １９８７． Ｍａｔｅｒ。
としては、非晶質Ｓｔ薄膜を固相成長させ、大粒径の多
結晶Ｓｔ薄膜を形成し、薄膜トランジスタに供する技術
が報告されている（ＴＮｏｇｕｃｈｉ、 Ｔ、Ｏｈｓｈ
ｉｍａ ＆ Ｔ、Ｈａｙａｓｈｉ ； Ｐｏｌｙｓｉｌ
ｉｃｏｎＦｉｌｍｓ ａｎｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ、
Ｂｏｓｔｏｎ、 １９８７． Ｍａｔｅｒ。
Ｒｅｓ、 Ｓａｃ、 ５ｙｌｌＩｉｐ、 Ｐｒｏｃ、
Ｖｏｌ、 ＩＯＪ ｐ、２９３（Ｅｌｓｅｃｉｅｒ ５
ｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｆｓｈｉｎｇ、 Ｎｅｗ Ｙｏ
ｒｋ。
Ｖｏｌ、 ＩＯＪ ｐ、２９３（Ｅｌｓｅｃｉｅｒ ５
ｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｆｓｈｉｎｇ、 Ｎｅｗ Ｙｏ
ｒｋ。
１９８１１ ））、 その詳細を以下に述べる。
この技術においては、まず、基板上に非晶質Ｓｉ膜を形
成する。なお、非晶質Ｓｔ層の形成技術としては、多結
晶Ｓｉ層にＳｉイオンを注入して非晶質化する方法、化
学気相法でＳ ｉ Ｈ４を熱分解して非晶質Ｓｉ［を形
成する方法、あるいは、電子ビーム蒸着法でＳｔを室温
に保った基板上に堆積する方法等が知られている。
成する。なお、非晶質Ｓｔ層の形成技術としては、多結
晶Ｓｉ層にＳｉイオンを注入して非晶質化する方法、化
学気相法でＳ ｉ Ｈ４を熱分解して非晶質Ｓｉ［を形
成する方法、あるいは、電子ビーム蒸着法でＳｔを室温
に保った基板上に堆積する方法等が知られている。
その後、該非晶質Ｓｔ層をＮ２＄囲気中、６００℃で数
時間から数十時間熱処理を施すと、非晶質Ｓｉ層中に結
晶核が発生し、熱処理時間とともにその大きさが増大し
、結晶粒が互いに衝突するまで成長し、そこに粒騨が形
成される。例えば、１０００人はどのＳｉイオン注入に
よって作成された非晶質Ｓｉ層は、６００℃、１００時
間のＮ２霊囲気中の熱処理によってその粒径は５μｍ程
にも成長する。
時間から数十時間熱処理を施すと、非晶質Ｓｉ層中に結
晶核が発生し、熱処理時間とともにその大きさが増大し
、結晶粒が互いに衝突するまで成長し、そこに粒騨が形
成される。例えば、１０００人はどのＳｉイオン注入に
よって作成された非晶質Ｓｉ層は、６００℃、１００時
間のＮ２霊囲気中の熱処理によってその粒径は５μｍ程
にも成長する。
かかる大きな粒径の多結晶Ｓｉ層上に作成された薄膜ト
ランジスタのキャリア穆勤度は１００ｃｌＩ１２／■Ｓ
ｅＣを越えるものが観測され、素子作成上きわめて有用
な粒径拡大方法である。
ランジスタのキャリア穆勤度は１００ｃｌＩ１２／■Ｓ
ｅＣを越えるものが観測され、素子作成上きわめて有用
な粒径拡大方法である。
〔発明が解決しようとする課題］
しかし、前記従来例を実際に追試し、つぶさに検討する
と、以下の問題点が存在することを本発明者は解明した
。
と、以下の問題点が存在することを本発明者は解明した
。
非晶質Ｓｉ中の核形成はランダムな位置に発生し、核の
成長の後に粒同士が衝突して粒界が生ずるが、その粒界
位置も当然のことながらランダムな位置となり制御され
るものではない。事実、Ｓｉイオンの注入を行い、多結
晶Ｓｉ層を非晶質化したのち６００℃程度の熱処理を行
うと、最大５μｍもの大粒径の多結晶層が得られるが、
その粒径分布は広く１μｍ〜５μｍに分布しており、素
子作製上この分布は、素子特性のバラツキとなって表出
することになり、実用上多大の困難となる。たとえば、
チャンネル長１０μｍの電界効果型トランジスターを４
インチ基板の該大粒径多結晶Ｓｉ層に作製した際には、
電子易動度は１１０ｃｍ’／ｖ−ｓｅｃに対して±１０
ｃｍ’／ｖ−ｓｅｃのバラツキがあり、更にそのしきい
値は±０，５Ｖ以上のバラツキとなり、単結晶Ｓｉ基板
上に作製したものに比べて著しく大きく、集積化して回
路を構成する上で大きな障害となる。
成長の後に粒同士が衝突して粒界が生ずるが、その粒界
位置も当然のことながらランダムな位置となり制御され
るものではない。事実、Ｓｉイオンの注入を行い、多結
晶Ｓｉ層を非晶質化したのち６００℃程度の熱処理を行
うと、最大５μｍもの大粒径の多結晶層が得られるが、
その粒径分布は広く１μｍ〜５μｍに分布しており、素
子作製上この分布は、素子特性のバラツキとなって表出
することになり、実用上多大の困難となる。たとえば、
チャンネル長１０μｍの電界効果型トランジスターを４
インチ基板の該大粒径多結晶Ｓｉ層に作製した際には、
電子易動度は１１０ｃｍ’／ｖ−ｓｅｃに対して±１０
ｃｍ’／ｖ−ｓｅｃのバラツキがあり、更にそのしきい
値は±０，５Ｖ以上のバラツキとなり、単結晶Ｓｉ基板
上に作製したものに比べて著しく大きく、集積化して回
路を構成する上で大きな障害となる。
本発明は上記従来例の有する３つの問題点を解決するも
のであり、本発明の目的は固相再結晶化後の粒径分布を
低減させるために、固相中における核発生位置を制御し
、その結果、粒界位置が決定された、非晶質の下地材料
上へのＳｉ結晶の半導体薄膜の形成方法を提供すること
にある。
のであり、本発明の目的は固相再結晶化後の粒径分布を
低減させるために、固相中における核発生位置を制御し
、その結果、粒界位置が決定された、非晶質の下地材料
上へのＳｉ結晶の半導体薄膜の形成方法を提供すること
にある。
［課題を解決するための手段］
本発明の半導体薄膜の形成方法は、非晶質Ｓｉ膜の所望
の位置に、単一の核より結晶成長するに充分微小な領域
であって、該領域とは異る該非晶質Ｓｉ膜におけるＳｔ
原子密度よりもＳｔ原子密度の高い領域を設け、 前記領域には単一の核より成長した結晶体が形成され該
領域とは異なる前記非晶質Ｓｉ膜では核が発生しない温
度で熱処理を行い、 前記結晶体を基に前記非晶質Ｓｉ膜を固相にて結晶成長
させることを特徴とする。
の位置に、単一の核より結晶成長するに充分微小な領域
であって、該領域とは異る該非晶質Ｓｉ膜におけるＳｔ
原子密度よりもＳｔ原子密度の高い領域を設け、 前記領域には単一の核より成長した結晶体が形成され該
領域とは異なる前記非晶質Ｓｉ膜では核が発生しない温
度で熱処理を行い、 前記結晶体を基に前記非晶質Ｓｉ膜を固相にて結晶成長
させることを特徴とする。
以下に本発明の作用・構成の詳細を本発明をなすに際し
得た知見とともに説明する。
得た知見とともに説明する。
本発明のポイントは如何に固相中で結晶体の成長する位
置を制御するかにある。すなわち、非晶質Ｓｉ膜におい
て、核を特定位置に優先的に発生させ、他の領域の核発
生を抑制するかにある。
置を制御するかにある。すなわち、非晶質Ｓｉ膜におい
て、核を特定位置に優先的に発生させ、他の領域の核発
生を抑制するかにある。
本発明者は、たとえば５ｉｆｔからなる下地材料上に多
結晶Ｓｉ膜を堆積させ、その後Ｓｉイオンを注入し多結
晶Ｓｔ層を非晶質化した後、熱処理する際に、その結晶
核発生温度（結晶化温度）がそのイオン注入エネルギー
に依存するという現象を発見した。
結晶Ｓｉ膜を堆積させ、その後Ｓｉイオンを注入し多結
晶Ｓｔ層を非晶質化した後、熱処理する際に、その結晶
核発生温度（結晶化温度）がそのイオン注入エネルギー
に依存するという現象を発見した。
そこで、結晶核発生温度が何故にイオン注入エネルギー
に依存するかの解明を行フたとこる次の事項が判明した
。以下にその詳細を述べる。
に依存するかの解明を行フたとこる次の事項が判明した
。以下にその詳細を述べる。
注入エネルギーを変化させると、非晶質化した後のＳｉ
層（非晶賀りｔ層）中において、注入されたＳｉイオン
の分布は変化し、また、その空孔子の分布もそれによっ
て変化することがまずわかった。
層（非晶賀りｔ層）中において、注入されたＳｉイオン
の分布は変化し、また、その空孔子の分布もそれによっ
て変化することがまずわかった。
核発生の催構はＳｉ原子の非晶質相から結晶相への相転
移、あるいは結晶質相／非晶質相界面の移動速度によっ
て律速さねる。その結晶質相／非晶質相界面の移動速度
は、Ｓｉ原子の界面を移動する移動速度によって決定さ
れ、移動速度は空孔子密度とＳｉ原子密度に強く依存し
、現象的には結晶核発生温度（結晶化温度）が変化する
。
移、あるいは結晶質相／非晶質相界面の移動速度によっ
て律速さねる。その結晶質相／非晶質相界面の移動速度
は、Ｓｉ原子の界面を移動する移動速度によって決定さ
れ、移動速度は空孔子密度とＳｉ原子密度に強く依存し
、現象的には結晶核発生温度（結晶化温度）が変化する
。
第１図に、Ｓｉイオンの注入エネルギーと結晶化温度の
相関を示す。この時の条件は以下のとおりである。
相関を示す。この時の条件は以下のとおりである。
Ｓｔイオンの注入量：臨界注入量（約１０１５ｃｍ−２
）を越えて一定 注入層：１０００人の多結晶Ｓｔ層 熱処理時間＝２０時間 Ｓｔ”イオンの投影飛程（注入エネルギーで制御）： ■注入エネルギー４０ｋｅｖ ；注入層中央部■注入エ
ネルギー７０ｋｅｖ；注入層と下地材料との界面 ４０ｋｅｖで注入した場合、注入イオンおよび生成空孔
子は、全て注入層中に存在するが、７０ｋｅｖの場合に
はほとんど全ての空孔子は注入層内に分布しはするもの
の注入されたＳｉ原子は約半分しか注入層にはなく、Ｓ
ｉ原子密度は前者の方が高く、より密な非晶質構造とな
る。
）を越えて一定 注入層：１０００人の多結晶Ｓｔ層 熱処理時間＝２０時間 Ｓｔ”イオンの投影飛程（注入エネルギーで制御）： ■注入エネルギー４０ｋｅｖ ；注入層中央部■注入エ
ネルギー７０ｋｅｖ；注入層と下地材料との界面 ４０ｋｅｖで注入した場合、注入イオンおよび生成空孔
子は、全て注入層中に存在するが、７０ｋｅｖの場合に
はほとんど全ての空孔子は注入層内に分布しはするもの
の注入されたＳｉ原子は約半分しか注入層にはなく、Ｓ
ｉ原子密度は前者の方が高く、より密な非晶質構造とな
る。
一般にＳｉ原子の非晶質相から結晶質相の穆勤は空孔子
息を介して移動する。したがって、移動すべきＳｉ原子
の密度の差は、その結晶化温度に影響し、膜中央に投影
飛程をもつ４０ｋｅｖの注入層の方が５０℃程結晶化温
度が低くなる。
息を介して移動する。したがって、移動すべきＳｉ原子
の密度の差は、その結晶化温度に影響し、膜中央に投影
飛程をもつ４０ｋｅｖの注入層の方が５０℃程結晶化温
度が低くなる。
結局、注入イオンのエネルギーの差は空孔子密度とＳｉ
原子密度の差としてあられれ、ＳＬ原子の密度差がある
と結晶化温度に変化が生ずることを本発明者は解明した
のである。
原子密度の差としてあられれ、ＳＬ原子の密度差がある
と結晶化温度に変化が生ずることを本発明者は解明した
のである。
以上の現象を利用し核発生位置の制御を行う。
第２図に示すように、非晶質Ｓｉ膜中にＳｉ原子密度の
高く、かつ、充分空孔子濃度の高い領域を局所的に形成
する（Ａ）。
高く、かつ、充分空孔子濃度の高い領域を局所的に形成
する（Ａ）。
非晶質５ｉＦＡの形成は、たとえば下地材料上の多結晶
Ｓｉ膜にイオンを注入することにより行えばよい。さら
に、このイオン注入は下地材料と多結晶Ｓｉ層との界面
に投影飛程が来るように高エネルギーで行えば、層全体
を容易に非晶質Ｓｉ層にすることができる。
Ｓｉ膜にイオンを注入することにより行えばよい。さら
に、このイオン注入は下地材料と多結晶Ｓｉ層との界面
に投影飛程が来るように高エネルギーで行えば、層全体
を容易に非晶質Ｓｉ層にすることができる。
非晶質５ｔｌｉへＳｉ原子密度の領域を形成するために
は、たとえば、マスキング技術等を用いてそのＳｉ原子
密度の高い領域となるべき領域のみにイオン注入を行え
ばよい。この際の注入エネルギーは、膜厚方向中央部に
投影飛程が来るように低エネルギーで行えば非晶質Ｓｉ
層のＳｉ原子密度の高い領域の表面をさらに高Ｓｉ原子
密度とすることができるので結晶化温度を低くすること
ができる。
は、たとえば、マスキング技術等を用いてそのＳｉ原子
密度の高い領域となるべき領域のみにイオン注入を行え
ばよい。この際の注入エネルギーは、膜厚方向中央部に
投影飛程が来るように低エネルギーで行えば非晶質Ｓｉ
層のＳｉ原子密度の高い領域の表面をさらに高Ｓｉ原子
密度とすることができるので結晶化温度を低くすること
ができる。
この薄膜を、Ｓｉ原子密度の低い領域には核発生せず、
Ｓｉｉ子密度の高い領域にのみ核発生する温度で熱処理
する。その温度が何度であるかはあらかじめ実験等によ
り求めておけばよい。たとえは、第１図に示すように、
８０ＫｅＶでＳｉイオン注入を行い、さらに、部分的に
４０ＫｅＶで非晶質化した場合は、６２０℃、１０時間
、Ｎ２雰囲気中で熱処理すればよい。
Ｓｉｉ子密度の高い領域にのみ核発生する温度で熱処理
する。その温度が何度であるかはあらかじめ実験等によ
り求めておけばよい。たとえは、第１図に示すように、
８０ＫｅＶでＳｉイオン注入を行い、さらに、部分的に
４０ＫｅＶで非晶質化した場合は、６２０℃、１０時間
、Ｎ２雰囲気中で熱処理すればよい。
Ｓｉの結晶核は、Ｓｉ原子密度が高い領域より発生し、
Ｓｉ原子密度が低い領域まで結晶は単一のドメインを維
持して成長する。これは、−塵発生した―晶核が成長す
る活性化エネルギーは、表面エネルギーを乗り越えて核
発生するための活性化エネルギーより低いためである。
Ｓｉ原子密度が低い領域まで結晶は単一のドメインを維
持して成長する。これは、−塵発生した―晶核が成長す
る活性化エネルギーは、表面エネルギーを乗り越えて核
発生するための活性化エネルギーより低いためである。
成長が継続され、最終的には隣接するＳｉ原子密度が高
い領域より核発生し、成長した結晶と中開位置で衝突し
、そこに粒界が形成される。
い領域より核発生し、成長した結晶と中開位置で衝突し
、そこに粒界が形成される。
以上のようにして、非晶質Ｓｉ中の核発生位置を制御し
て粒界位置の指定されたＳｔ結晶薄膜が形成される（Ｂ
）。
て粒界位置の指定されたＳｔ結晶薄膜が形成される（Ｂ
）。
この時結晶粒径は、Ｓｉ原子密度の高い領域の間隔に等
しくなり、任意に決めることができ、その粒径のバラツ
キ極めて少ない。
しくなり、任意に決めることができ、その粒径のバラツ
キ極めて少ない。
［実施例］
４インチのガラスからなる下地材料上に減圧化学気相法
（ＣＶＤ）によりＳ ｉ Ｈ，の熱分解で多結晶Ｓｉ薄
膜を１０００人堆積した。形成温度は６２０℃とした。
（ＣＶＤ）によりＳ ｉ Ｈ，の熱分解で多結晶Ｓｉ薄
膜を１０００人堆積した。形成温度は６２０℃とした。
堆積した多結晶Ｓｉ薄膜の粒径は５００Å以下であった
。
。
次に、Ｓｉイオン注入を２回行った。まず、多結晶Ｓｉ
薄膜の全面に３１イオンを、注入量５×１０１Ｓｃ ｍ
−’、注入エネルギー１１０ｋｅｙで注入し、多結晶Ｓ
ｔ薄膜全体を非晶質化し、非晶質Ｓｉ膜を形成した。
薄膜の全面に３１イオンを、注入量５×１０１Ｓｃ ｍ
−’、注入エネルギー１１０ｋｅｙで注入し、多結晶Ｓ
ｔ薄膜全体を非晶質化し、非晶質Ｓｉ膜を形成した。
更に非晶ＸＳｉ膜上にレジストを塗付し、通常のりソグ
ラフイを用いて１μｍ径の穴を、５μｍ、１０μｍ間隔
に格子点状に配した２種類のパターンを形成した。該バ
ターニングされたレジストをマスクにして２回目のＳｉ
イオン注入を行った。注入量は１回目と同じ＜５Ｘ１０
１５ａｍ−”、注入エネルギーは一４０ｋｅｙとし、Ｓ
ｔ原子密度の高い領域を有する基体を形成した。
ラフイを用いて１μｍ径の穴を、５μｍ、１０μｍ間隔
に格子点状に配した２種類のパターンを形成した。該バ
ターニングされたレジストをマスクにして２回目のＳｉ
イオン注入を行った。注入量は１回目と同じ＜５Ｘ１０
１５ａｍ−”、注入エネルギーは一４０ｋｅｙとし、Ｓ
ｔ原子密度の高い領域を有する基体を形成した。
レジストマスクを剥離した後、Ｎ、雰囲気中において６
００℃で１００時間の熱処理を行ったところ、１０００
人の平坦な膜のまま、結晶粒界がほぼ５μｍ１１０μｍ
間隔の格子状に整列し、粒径の分布は平均５μｍ、１０
μｍに対して、±１μｍであることが透過電子顕１敗鏡
観察によって判明した。
００℃で１００時間の熱処理を行ったところ、１０００
人の平坦な膜のまま、結晶粒界がほぼ５μｍ１１０μｍ
間隔の格子状に整列し、粒径の分布は平均５μｍ、１０
μｍに対して、±１μｍであることが透過電子顕１敗鏡
観察によって判明した。
以上のようにして作製した、５μｍ±１μｍの粒径分布
をもつＳｔ薄膜に、通常のＩＣプロセスを用いてチャン
ネル長３μｍの電界効果トランジスターを１００個作製
したところ、電子易動度２００±５ｃｍ２／ｖ−ｓｅｃ
、 しきい値のバラツキは±０．２Ｖであった。トラン
ジスタのチャネル部分には、粒界が存在しないように配
置することが可能なため（あらかじめ粒界位置が判って
いる）素子特性の高性能化、狭分布が実現された。
をもつＳｔ薄膜に、通常のＩＣプロセスを用いてチャン
ネル長３μｍの電界効果トランジスターを１００個作製
したところ、電子易動度２００±５ｃｍ２／ｖ−ｓｅｃ
、 しきい値のバラツキは±０．２Ｖであった。トラン
ジスタのチャネル部分には、粒界が存在しないように配
置することが可能なため（あらかじめ粒界位置が判って
いる）素子特性の高性能化、狭分布が実現された。
なお、以上の説明では多結晶Ｓｉ膜を非晶質化した非晶
質Ｓｉ＠の場合を例としてあげたが、たとえば、減圧Ｃ
ＶＤ法により５５０℃で、あるいはグロー放電法による
水素を含んだ非晶質Ｓｉ膜を出発材料としても同等の効
果がある。この場合、全体を深くイオン注入して非晶質
化する必要がない。また、堆積ままの非晶質Ｓｉ膜は７
００℃まで結晶化しないことを確認した。イオン注入は
集束イオン注入法を用いマスクレスにて行っても良い。
質Ｓｉ＠の場合を例としてあげたが、たとえば、減圧Ｃ
ＶＤ法により５５０℃で、あるいはグロー放電法による
水素を含んだ非晶質Ｓｉ膜を出発材料としても同等の効
果がある。この場合、全体を深くイオン注入して非晶質
化する必要がない。また、堆積ままの非晶質Ｓｉ膜は７
００℃まで結晶化しないことを確認した。イオン注入は
集束イオン注入法を用いマスクレスにて行っても良い。
［発明の効果］
局所的に非晶質Ｓｉ中にＳｉ注入エネルギーを変化させ
空孔子濃度とＳＬ原子高濃度領域を形成することによっ
て、平坦、薄膜のまま粒界位置制御され、粒径分布の少
ないＳｔ結晶薄膜が形成された。あらかじめ粒界位置を
設定できるため、デバイスの性能に悪影響を与える粒界
を回避してデバイスを作製できるため、素子特性の高性
能化、バラツキの狭小化が可能となった。
空孔子濃度とＳＬ原子高濃度領域を形成することによっ
て、平坦、薄膜のまま粒界位置制御され、粒径分布の少
ないＳｔ結晶薄膜が形成された。あらかじめ粒界位置を
設定できるため、デバイスの性能に悪影響を与える粒界
を回避してデバイスを作製できるため、素子特性の高性
能化、バラツキの狭小化が可能となった。
第１図はイオン注入エネルギと結晶化温度との関係を示
すグラフである。第２図は本発明の実施態様例を示す概
念図である。
すグラフである。第２図は本発明の実施態様例を示す概
念図である。
Claims (5)
- （１）非晶質Ｓｉ膜の所望の位置に、単一の核より結晶
成長するに充分微小な領域であって、該領域とは異る該
非晶質Ｓｉ膜におけるＳｉ原子密度よりもＳｉ原子密度
の高い領域を設け、 前記領域には単一の核より成長した結晶体が形成され該
領域とは異なる前記非晶質Ｓｉ膜では核が発生しない温
度で熱処理を行い、 前記結晶体を基に前記非晶質Ｓｉ膜を固相にて結晶成長
させることを特徴とする半導体薄膜の形成方法。 - （２）前記Ｓｉ原子密度の高い領域を有する前記非晶質
Ｓｉ膜は、多結晶Ｓｉ膜全面にイオン注入を行うことに
より多結晶Ｓｉ膜を非晶質化し、次いで前記のみにイオ
ン注入を行って形成することを特徴とする請求項１記載
の半導体薄膜の形成方法。 - （３）非晶質Ｓｉ膜が基体上に形成され、１回目のイオ
ン注入は、基体と非晶質Ｓｉ膜との界面に打込イオン濃
度が極大となる投影飛程が来るように高エネルギーで行
い、２回目のイオン注入は局所的に非晶質Ｓｉ膜の膜厚
方向中央部に投影飛程が来るように低エネルギーで行う
ことを特徴とする請求項２記載の半導体薄膜の形成方法
。 - （４）前記Ｓｉ原子密度の高い領域を単数設ける請求項
１乃至請求項３のいずれか１項に記載の半導体薄膜の形
成方法。 - （５）前記Ｓｉ原子密度の高い領域を複数設ける請求項
１乃至請求項３のいずれか１項に記載の半導体薄膜の形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081102A JPH02258690A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 半導体薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1081102A JPH02258690A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 半導体薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258690A true JPH02258690A (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=13737023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1081102A Pending JPH02258690A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 半導体薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02258690A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL9301811A (nl) * | 1992-10-28 | 1994-05-16 | Ryoden Semiconductor Syst Eng | Dunne-film veldeffecttransistor en werkwijze voor het vervaardigen daarvan, evenals van een halfgeleiderelement dat ervan voorzien is. |
| US5658381A (en) * | 1995-05-11 | 1997-08-19 | Micron Technology, Inc. | Method to form hemispherical grain (HSG) silicon by implant seeding followed by vacuum anneal |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1081102A patent/JPH02258690A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL9301811A (nl) * | 1992-10-28 | 1994-05-16 | Ryoden Semiconductor Syst Eng | Dunne-film veldeffecttransistor en werkwijze voor het vervaardigen daarvan, evenals van een halfgeleiderelement dat ervan voorzien is. |
| US5514880A (en) * | 1992-10-28 | 1996-05-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Field effect thin-film transistor for an SRAM with reduced standby current |
| US5736438A (en) * | 1992-10-28 | 1998-04-07 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Field effect thin-film transistor and method of manufacturing the same as well as semiconductor device provided with the same |
| US5658381A (en) * | 1995-05-11 | 1997-08-19 | Micron Technology, Inc. | Method to form hemispherical grain (HSG) silicon by implant seeding followed by vacuum anneal |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2695488B2 (ja) | 結晶の成長方法 | |
| EP0390608B1 (en) | Method for forming semiconductor thin-film and resulting semiconductor thin-film | |
| US5290712A (en) | Process for forming crystalline semiconductor film | |
| JPH02260524A (ja) | 結晶性半導体膜及びその形成方法 | |
| JPH02258690A (ja) | 半導体薄膜の形成方法 | |
| JP2695466B2 (ja) | 結晶成長方法 | |
| JPH0329316A (ja) | 半導体薄膜の形成方法 | |
| JP2007516145A (ja) | 結晶性物質の合成方法、及びそのようにして得られる物質 | |
| JP2800060B2 (ja) | 半導体膜の製造方法 | |
| EP0390607B1 (en) | Process for forming crystalline semiconductor film | |
| JPH059099A (ja) | 結晶の成長方法 | |
| JP2680114B2 (ja) | 結晶性半導体薄膜の形成方法 | |
| JP3217419B2 (ja) | 結晶膜の形成方法 | |
| JP2749945B2 (ja) | 固相結晶成長法 | |
| JPS62287615A (ja) | 多結晶シリコン膜の形成方法 | |
| JP2592984B2 (ja) | シリコン薄膜の製造方法 | |
| JPH0442918A (ja) | 半導体薄膜の形成方法 | |
| JP2541456B2 (ja) | 微細構造の作製方法 | |
| JPH04188612A (ja) | 結晶成長方法及び該方法によって得られた結晶物品 | |
| JPH0547660A (ja) | 半導体薄膜の固相成長方法 | |
| JPH04255213A (ja) | シリコン結晶の形成方法 | |
| JP2833878B2 (ja) | 半導体薄膜の形成方法 | |
| JPH02268418A (ja) | 大粒径多結晶膜の選択堆積方法 | |
| JPH0334533A (ja) | 半導体結晶層の製造方法 | |
| JPH02191319A (ja) | Ｓｏｉ構造の形成方法 |