JPH0273622A - アモルファス超格子構造の製造方法 - Google Patents

アモルファス超格子構造の製造方法

Info

Publication number
JPH0273622A
JPH0273622A JP63224982A JP22498288A JPH0273622A JP H0273622 A JPH0273622 A JP H0273622A JP 63224982 A JP63224982 A JP 63224982A JP 22498288 A JP22498288 A JP 22498288A JP H0273622 A JPH0273622 A JP H0273622A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
amorphous
superlattice structure
doping
doped
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
Application number
JP63224982A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Taki
正佳 滝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP63224982A priority Critical patent/JPH0273622A/ja
Publication of JPH0273622A publication Critical patent/JPH0273622A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、アモルファス超格子構造の製造方法に関する
。本発明のアモルファス超格子構造の製造り法はたとえ
ば、TPT (Th i n−F i 1m−−rra
ns + 5tor)やアモルファス太陽電池などに適
用することができる。
[従来の技術] 応用物理跡、Vol、26.No、2. pl)、I−
111−1113、Feburary、1987.に記
載の゛°アモルフ?スシリコン超格子TFT″は、アモ
ルファスシリコン超格子構造TPTの製造方法を開示し
ている。
この製造方法では、第11図に示すように、ウェル層と
しての水素化アモルファスシリコン(a−8i:H)1
1と、バリア層としての水素化窒化シリコン(a−8i
  xNx:H)層2とをプラズマ気相堆積法(プラズ
マCvD法)で交互に積層して超格子構造を形成してい
る。
また、T arui et al、  ”3uperl
attice 3 trueture  a−3i  
1”1llss  prepared  lay  p
h。
to−CVD  Method  and  Thei
r  Applicatton  to  a  a−
8t  3o1ar  Ce1ls、 ”Extend
ed  、A、bstracts  of  the 
 18th  Cnference  on  3o1
id  3tate  Devices  and  
Materials、 pp、687−690.Aug
、1986゜は、pin構造のソーラーセルのpW!J
を、光気相堆積法(光CVD法)で交互に積層したa−
8/ a3 i Cの超格子構造で形成している。
これらアモルファス超格子構造は、甲なるアモルファス
層に比べて改善された電界効果移動度をもつ。−例にお
いて、アモルファスシリコンTPTの電界効果移動度t
よ、Q、 13cmf −V−’・5−1であり、a−
8iニド+/a−s i N超格子構造T F Tの電
界効果移動度は0.7Qcm’・V−1・5−1である
[発明が解決しようとする課題] しかしながら上記した従来のアモルファス超格子構造の
製造方法では、2種類のアモルファス層をI4なる成分
のガスを切換えてプラズマCVD法もしくは光CVD法
ににすffi槓しているので、ガスの切換えによりたと
えば第11図に示すように、交互に堆積された2種類の
アモルファス層1及び2の間に、ガスなどの吸着層3や
原子の未結合手(ダングリングボンド)が介在し、この
吸着層3や未結合手のトラップにより電界効果移動度が
劣化するという問題があった。
吸v!111が介在するアモルファス超格子構造におけ
るこのような電界効果移動度の低下は、たとえばTFI
ではチャンネルコンダクタンスを減少させるなど、アモ
ルファス超格子構造素子の電気特性を大幅に劣化させる
ので、改善が強く要望されていた。
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、秀
れた電9’iU]采移動度もつアモルファス超格子構造
の製造方法を提供することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 本発明のアモルファス超格子構造の製造方法は、所定厚
の基アモルファス層を堆積する堆積工程と、前記基アモ
ルファス層の表面部に所定の原子をドブして互いに異な
るバンドギャップをもつドブ一部及び非ドープ層部を形
成するドープ工程とを交互に複数回実施して、それぞれ
複数層のドープ層部及び非ドープ層部を交互に積層する
ことを特徴とすることを特徴としている。
基アモルファス層及び非ドープ層部として(、好ましく
はバンドギャップがより小さい方の一部(以下ウェル層
ともいう)として)、たとえばaSi:t−tを採用す
ることができる。
ドープ層部として(、好ましくはバンドギャップがより
大きい方の一部(以下バリヤ層ともいう)として)、た
とえばa−8il−VOVやa−8i1−XNXを採用
することができる。ドープする原子として、たとえばN
SOを採用して基アモルファス層を窒化b+、<は酸化
しドープ層部をバリア層とづることができる。ドープ原
子のソースとして、NH3、Oz、Nt、NtOなどの
ガスを採用でることができる。たとえば、ドープする方
法として、これらガスを電磁波や光などで励起、分解し
てラジカルを形成し、形成したラジカル状のNX、0舊
を基アモルファス層の表面部に拡散する方法を採用する
ことができる。なお、この場合、前記表面部の上にCV
D!積が生じないようなガスが選択されることが好まし
いが、その他に、直下のドープ層とともにバリア層もし
くはウェル層のどちらかとして機能するCvD堆積層を
生じさせることらできる。
ドープ層部及び非ドープ層部は、超格子構造を構成し得
る厚さをもち、交互に複数層をgI層される。たとえば
、ドープ層部及び非ドープ層部は、10人から100人
程度の膜厚を有することができる。
[作用] 本発明のアモルファス超格子構造の製造方法では、各種
のCVD法等で形成された基アモルファス層の表面部に
、原子ドープによりドープ層部を形成し、かつドープさ
れなかった残部の基アモルファス層を非ドープ層部とし
ている。
従って、下部の非ドープ層部とその上部のドープ層部と
の界面には吸着層は形成されず、その結果として高い電
界効果移動度が得られる。
[実施例1 本発明のアモルファス超格子構造の製造方法を用いる逆
スタガー型アモルファス超格子1” F T製造の実施
例を、第1図から第9図に示す工程図で説明する。
まず、ガラスなどの絶縁基板100の表面に真空蒸着ま
たはスパッタリングにより数百人の膜厚をもつアルミW
J101を形成しく第1図参照)、次いで、フォトリソ
グラフィ技術を用いる選択TッチによりアルミFI!J
101からアルミゲート電極102を形成しく第2図参
照)、次いで、プラズマCVD法によりアルミゲー1−
?f1102の」二に2000人の膜厚をもつ酸化シリ
コン1(SiO2)で構成されるゲート絶縁膜103を
形成する(第3図参照)。
次いで、ゲート絶縁膜103の上に最下層の基アモルフ
ァス層104を形成する(第4図参照)。
基アモルファス層104はa−3i:)lで構成される
。詳゛細に説明すれば、S i Haが10.2%で1
12が残部を占める8合ガスを用いるプラズマCV D
法または光CVD法により80人の膜厚のa−3i:8
層を形成する。反応条件は、rf電力が1W、堆積温度
が300℃、気圧が0.15TOrr、堆積速度が0.
2人/SeCである。
次いで、基アモルファス層104の表面部に原子ドープ
によりドープ層部105を形成し、その直下にある残部
の基アモルファス層104を非ドープ層部106とづる
(第6図参照)。最下層のバリア層を構成するドープ層
部105はa−8i−XNX:Hで構成される。詳細に
説明すれば、N IN 3を用いてプラズマまたは光に
よりNラジカルを形成し、形成されたNラジカルを基ア
モルファスw4104の表面部に比較的低温で拡散させ
る。
反応条件は、rffl力が50W1拡散温度が300℃
、気圧が0.5Torr、拡散時間が90分、である。
その結果、膜厚が40人のa−3i1−xNx:Hで構
成されるドープ層部105と、膜厚が40人のa−3t
:I−1で構成されるの最下層の非ドープ層部106と
が形成される。
以下、第4図に示す基アモルファス層104の]「積工
程と、第5図に示づドープ工程とを交互に5回ずつ実施
してアモルファス超格子構造を形成する。なお、ドープ
層部105とその上の非ドープ層部106との間にはN
tガスなどを吸着する吸訓107が形成されている。更
に、プラズマCVD法により、最上層のドープ層部10
5の上に膜厚が500人の窒化シリコン(Si3N<)
で構成された保護膜108がJO栢される(第6図参照
)。
次いで、フォトリソグラフィ技術を用いて非ドブ層10
6、ドープ層部105及び吸@層107から成るアtル
フ7ス超格子構’IV 109とその上の保護膜108
とを選択エツチングして、ゲート電極102の上方にア
モルファス超格子構造のチャンネル領域109を形成す
る(第7図参照)。
なお、この場合使用されるエツチング剤はCF4+Oz
ガスを用いたドライエツチングであり、ゲート絶縁膜1
03でエツチングが終了するようにしている。
次いで、チャンネル領域109の」ニにプラズマCVD
法により、膜厚が500人であるN十型のa−3i:l
−1層110が堆積され、更にその上に真空蒸着により
膜厚が3000人であるアルミ層111が形成される(
第8図参照)。
次いで、フォトリソグラフィ法を用いて、a−8i:H
!1110及びアルミ層111を選択エツチングして、
ソース領域112、ソース電極113、ドレイン領14
114、ドレインN極115を形成し、それらの上にC
VD法により膜厚が0゜5μmの酸化シリコンのパッシ
ベーションl!116を形成する(第9図参照)。なお
、この場合のエツチング剤はアルミ層111に対しては
76H3POs +4HNO3+15CH3COOH+
51120液、a−8t:8層110に対してはCC4
を用いたドライエツチングであり、窒化シリコンの保護
膜108でエツチングが終了するようにしている。
このようにして得られたアモルファス超格子溝3!!!
109は、第10図の符号Bに示すように、約4 cm
! ・V″″嗜・S−1となる。ちなみに、第10図の
符号Aは従来のアモルファスa−8i:H/a−3i 
+−x Nx : f((X−0,38)の電界効果移
動度を示している。
[発明の効果] 以上説明したように本発明のアモルファス超格子構造の
製造方法は、一対のウェル層及びバリア層となるドープ
層部及び非ドープ層部を、基アモルファス層の表面部へ
の原子ドープにより形成しているので、ドープ層部とそ
の直下の非ドープ層部との界面にガス等の吸着層が生じ
ない。従って、高い電界効果移動度をもつアモルファス
超格子構造の製造が可能となり、それを使用するアモル
ファス超格子TPTなどの電気特性を大幅に改善するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図、第4図、第5図、第6図、第
7図、第8図、第9図は本発明のtJ造方法を採用した
アモルファス超格子TPTの各製造工程を示す工程図で
ある。第10図は得られたアモルファス超格子構造及び
従来のアモルファス超格子構造の各電界効果移動度を示
す比較図である。 第11図は従来のアモルファス超格子構造の断面図であ
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定厚の基アモルファス層を堆積する堆積工程と
    、前記基アモルファス層の表面部に所定の原子をドープ
    して互いに異なるバンドギャップをもつドープ層部及び
    非ドープ層部を形成するドープ工程とを交互に複数回実
    施して、それぞれ複数層のド−プ層部及び非ドープ層部
    を交互に積層することを特徴とするアモルファス超格子
    構造の製造方法。
JP63224982A 1988-09-08 1988-09-08 アモルファス超格子構造の製造方法 Pending JPH0273622A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63224982A JPH0273622A (ja) 1988-09-08 1988-09-08 アモルファス超格子構造の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63224982A JPH0273622A (ja) 1988-09-08 1988-09-08 アモルファス超格子構造の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0273622A true JPH0273622A (ja) 1990-03-13

Family

ID=16822248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63224982A Pending JPH0273622A (ja) 1988-09-08 1988-09-08 アモルファス超格子構造の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0273622A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990073471A (ko) * 1999-07-14 1999-10-05 김효현 실상반사확대기
USRE40296E1 (en) 1991-02-22 2008-05-06 Seiko Epson Corporation Projection type liquid crystal projector
JP2009302525A (ja) * 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ及びその作製方法
JP2009302524A (ja) * 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2022523171A (ja) * 2019-02-19 2022-04-21 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ポリシリコンライナー

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE40296E1 (en) 1991-02-22 2008-05-06 Seiko Epson Corporation Projection type liquid crystal projector
USRE42740E1 (en) 1991-02-22 2011-09-27 Seiko Epson Corporation Projector
KR19990073471A (ko) * 1999-07-14 1999-10-05 김효현 실상반사확대기
JP2009302525A (ja) * 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ及びその作製方法
JP2009302524A (ja) * 2008-05-16 2009-12-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2022523171A (ja) * 2019-02-19 2022-04-21 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド ポリシリコンライナー

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101100428B1 (ko) SRO(Silicon Rich Oxide) 및 이를적용한 반도체 소자의 제조방법
CN1762056A (zh) 具有拉伸应变基片的mosfet器件及其制备方法
CN110098261A (zh) 一种薄膜晶体管及其制作方法、显示基板、面板、装置
JP3054862B2 (ja) ダイヤモンド状炭素膜を含むゲート絶縁膜とこれを用いた薄膜トランジスタ及びゲート絶縁膜の形成方法並びにこれらの製造方法
CN113838930B (zh) 具有混合栅电极结构的氮化镓常关型器件及其制备方法
CN108695157A (zh) 一种空隙型复合钝化介质的氮化镓晶体管及制作方法
JP2001210724A5 (ja)
JP3612144B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP3686582B2 (ja) 窒化シリコン固体表面保護膜
CN104900701B (zh) 带有双区浮动结的碳化硅umosfet器件及制作方法
JPH04109623A (ja) pn接合を有する半導体装置
JP2631476B2 (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
CN118899333A (zh) 一种提升耐压能力和散热能力的GaN高电子迁移率晶体管及制作方法
CN216958044U (zh) 一种改进绝缘层的氧化物半导体的薄膜晶体管
JP2937886B2 (ja) 半導体素子の層間絶縁膜形成方法
US8115263B2 (en) Laminated silicon gate electrode
US20050272210A1 (en) Method for manufacturing gate electrode of semiconductor device using aluminium nitride film
JP2976442B2 (ja) 絶縁膜の形成方法
CN106847910B (zh) 一种GaN基半导体器件及其制备方法
JPH01304735A (ja) 半導体装置の保護膜形成方法
JPH0226025A (ja) コンタクトホールの形成方法
JPS58176974A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0215630A (ja) 半導体装置の保護膜形成方法
KR100272579B1 (ko) 박막트랜지스터 제조방법
CN116259661A (zh) 增强型多沟道GaN功率器件及制作方法