JPH0613321A - 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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- JPH0613321A JPH0613321A JP16602392A JP16602392A JPH0613321A JP H0613321 A JPH0613321 A JP H0613321A JP 16602392 A JP16602392 A JP 16602392A JP 16602392 A JP16602392 A JP 16602392A JP H0613321 A JPH0613321 A JP H0613321A
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Landscapes
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 酸化タンタル膜が形成されていない絶縁膜上
にシリコン薄膜を選択的に形成する 【効果】 レジスト薄膜が原因となる汚染のない清浄な
シリコン薄膜を選択的に形成できる。
にシリコン薄膜を選択的に形成する 【効果】 レジスト薄膜が原因となる汚染のない清浄な
シリコン薄膜を選択的に形成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】シリコン基板上の集積回路やアク
ティブマトリクス型平面ディスプレイのＭＯＳ型トラン
ジスタのシリコン薄膜の形成に関する。
ティブマトリクス型平面ディスプレイのＭＯＳ型トラン
ジスタのシリコン薄膜の形成に関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブマトリクス型の液晶ディスプ
レイの素子である薄膜トランジスタの能動層はシリコン
薄膜が利用されている。この薄膜トランジスタのシリコ
ン薄膜にとって電気特性を低下させるナトリウムなどの
不純物は大敵である。
レイの素子である薄膜トランジスタの能動層はシリコン
薄膜が利用されている。この薄膜トランジスタのシリコ
ン薄膜にとって電気特性を低下させるナトリウムなどの
不純物は大敵である。
【０００３】コプラナー型の薄膜トランジスタのシリコ
ン薄膜は、図２（ａ）に示すように、まずパッシベーシ
ョン膜が表面に形成された清浄なガラス基板ＳＢＳ上に
減圧化学気相成長法によりシリコン薄膜ＰＳＬを形成
し、次に図２（ｂ）に示すようにレジストＲＳＬを塗布
し、次に図２（ｃ）に示すようにフォトリソグラフィー
法でレジストをパターニングＰＲＳして、さらに、図２
（ｄ）の様に露出したシリコン膜をエッチング除去し、
さらに、図２（ｅ）に示すようにシリコン膜上に残った
レジストを除去することによりパターニングされたシリ
コン薄膜ＤＳＳを形成していた。
ン薄膜は、図２（ａ）に示すように、まずパッシベーシ
ョン膜が表面に形成された清浄なガラス基板ＳＢＳ上に
減圧化学気相成長法によりシリコン薄膜ＰＳＬを形成
し、次に図２（ｂ）に示すようにレジストＲＳＬを塗布
し、次に図２（ｃ）に示すようにフォトリソグラフィー
法でレジストをパターニングＰＲＳして、さらに、図２
（ｄ）の様に露出したシリコン膜をエッチング除去し、
さらに、図２（ｅ）に示すようにシリコン膜上に残った
レジストを除去することによりパターニングされたシリ
コン薄膜ＤＳＳを形成していた。
【０００４】この従来の方法では、図２（ｂ）に示すよ
うにシリコン薄膜上にレジストを塗布するときに、レジ
ストに含まれているＮａなどの不純物が、シリコン膜表
面に付着したり、レジストを構成している有機物の分子
や炭素原子がシリコン表面に結合して、不純物に汚染さ
れたシリコン表面ＳＩＰを形成していた。このシリコン
膜で構成された薄膜トランジスタは、シリコン膜とゲー
ト絶縁膜の界面準位が大きく、電気的特性が劣化してい
た。
うにシリコン薄膜上にレジストを塗布するときに、レジ
ストに含まれているＮａなどの不純物が、シリコン膜表
面に付着したり、レジストを構成している有機物の分子
や炭素原子がシリコン表面に結合して、不純物に汚染さ
れたシリコン表面ＳＩＰを形成していた。このシリコン
膜で構成された薄膜トランジスタは、シリコン膜とゲー
ト絶縁膜の界面準位が大きく、電気的特性が劣化してい
た。
【０００５】また、シリコン薄膜の汚染された表面を、
過酸化水素水とアンモニアと水の混合液で洗浄する試み
もあるが、汚染を完全に除去することは困難であった。
過酸化水素水とアンモニアと水の混合液で洗浄する試み
もあるが、汚染を完全に除去することは困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、「従来の
技術」で述べたような表面汚染のない、パターニングさ
れたシリコン薄膜の製造方法と、シリコン能動層とゲー
ト絶縁膜の間の界面に汚染のない薄膜トランジスタの製
造方法を提供する。
技術」で述べたような表面汚染のない、パターニングさ
れたシリコン薄膜の製造方法と、シリコン能動層とゲー
ト絶縁膜の間の界面に汚染のない薄膜トランジスタの製
造方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、基板に必要
な形状にパターニングされた酸化タンタル薄膜を形成す
る工程と、化学気相成長法によりシリコン薄膜を選択的
に被着形成することを特徴とするシリコン薄膜の形成方
法を提供する。
な形状にパターニングされた酸化タンタル薄膜を形成す
る工程と、化学気相成長法によりシリコン薄膜を選択的
に被着形成することを特徴とするシリコン薄膜の形成方
法を提供する。
【０００８】また、この発明は、基板に酸化タンタル膜
を形成する工程と、この酸化タンタルをパターニングす
る工程と、化学気相成長法により酸化タンタル膜が露出
していない領域に選択的にシリコン膜を形成する工程
と、このシリコン膜上に酸化シリコン膜を被着形成する
工程と、この酸化シリコン膜上にゲート電極を形成する
工程を含むことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方
法である。
を形成する工程と、この酸化タンタルをパターニングす
る工程と、化学気相成長法により酸化タンタル膜が露出
していない領域に選択的にシリコン膜を形成する工程
と、このシリコン膜上に酸化シリコン膜を被着形成する
工程と、この酸化シリコン膜上にゲート電極を形成する
工程を含むことを特徴とする薄膜トランジスタの製造方
法である。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の詳細を図示の実施例によって
説明する。
説明する。
【００１０】まず、図１（ａ）に示すように、表面を絶
縁膜ＰＢＬで覆われた清浄なガラス基板ＳＢＳ上にスパ
ッタ法により酸化タンタル膜ＴＯＸを２００ｎｍの厚み
で被着形成する。次にレジスト膜ＲＳＬをこの酸化タン
タル膜ＴＯＸ上に形成する。このとき、従来例と同じ理
由で、レジストを被着する工程により、酸化タンタル膜
ＴＯＸ上の表面ＰＴＸがＮａなどの不純物により汚染さ
れる。
縁膜ＰＢＬで覆われた清浄なガラス基板ＳＢＳ上にスパ
ッタ法により酸化タンタル膜ＴＯＸを２００ｎｍの厚み
で被着形成する。次にレジスト膜ＲＳＬをこの酸化タン
タル膜ＴＯＸ上に形成する。このとき、従来例と同じ理
由で、レジストを被着する工程により、酸化タンタル膜
ＴＯＸ上の表面ＰＴＸがＮａなどの不純物により汚染さ
れる。
【００１１】次に、図１（ｂ）に示すように、必要な部
分のレジストを残すように、レジストを感光し現像し、
一部の酸化タンタル表面を露出する。
分のレジストを残すように、レジストを感光し現像し、
一部の酸化タンタル表面を露出する。
【００１２】次に、図１（ｃ）に示すように、ＣＦ4ガ
スを用いたドライエッチング法により、露出した部分の
酸化タンタルをエッチング除去し、さらにレジスト膜Ｐ
ＲＳを過酸化水素水を含んだ９８℃の濃硫酸で溶解除去
する。このとき絶縁膜ＰＢＬが露出した表面ＳＦＳを汚
染することはない。
スを用いたドライエッチング法により、露出した部分の
酸化タンタルをエッチング除去し、さらにレジスト膜Ｐ
ＲＳを過酸化水素水を含んだ９８℃の濃硫酸で溶解除去
する。このとき絶縁膜ＰＢＬが露出した表面ＳＦＳを汚
染することはない。
【００１３】次に、図１（ｄ）に示すように、レジスト
中に含まれた不純物によって汚染された酸化タンタルの
表面ＰＴＸを、ＣＦ4ガスを用いたドライエッチング法
により除去する。この工程により、基板ＳＢＳ上のレジ
ストによる汚染は完全に除かれる。
中に含まれた不純物によって汚染された酸化タンタルの
表面ＰＴＸを、ＣＦ4ガスを用いたドライエッチング法
により除去する。この工程により、基板ＳＢＳ上のレジ
ストによる汚染は完全に除かれる。
【００１４】次に、図１（ｄ）まで処理された基板上
に、図１（ｅ）に示すように減圧化学気相成長（ＬＰＣ
ＶＤ）法により、シリコン薄膜ＳＬＦを形成する。基板
温度が６００℃、モノシランの流量が４０ｓｃｃｍの条
件であると、酸化シリコン膜で形成されている絶縁膜Ｐ
ＢＬが露出している領域には、多結晶シリコン膜が形成
されるが、酸化タンタル薄膜上には、シリコン膜が形成
されない。
に、図１（ｅ）に示すように減圧化学気相成長（ＬＰＣ
ＶＤ）法により、シリコン薄膜ＳＬＦを形成する。基板
温度が６００℃、モノシランの流量が４０ｓｃｃｍの条
件であると、酸化シリコン膜で形成されている絶縁膜Ｐ
ＢＬが露出している領域には、多結晶シリコン膜が形成
されるが、酸化タンタル薄膜上には、シリコン膜が形成
されない。
【００１５】ＬＰＣＶＤ法は、１０％以内のばらつきで
直径２００ｍｍの基板上に２０ｎｍの厚みのシリコン薄
膜を形成することができる。
直径２００ｍｍの基板上に２０ｎｍの厚みのシリコン薄
膜を形成することができる。
【００１６】つまり、本発明方法により、レジストの不
純物の汚染のない、わずか２０ｎｍ程度の厚みのシリコ
ン薄膜を選択的に基板上に形成することが可能である。
純物の汚染のない、わずか２０ｎｍ程度の厚みのシリコ
ン薄膜を選択的に基板上に形成することが可能である。
【００１７】
【発明の効果】この発明によると、汚染がない清浄な表
面であるシリコン膜を選択的に基板上に形成できる。こ
の方法で形成されたシリコン膜を利用すると、能動層と
ゲート絶縁膜の界面準位が小さい電気的に優れた薄膜ト
ランジスタを製造することができる。
面であるシリコン膜を選択的に基板上に形成できる。こ
の方法で形成されたシリコン膜を利用すると、能動層と
ゲート絶縁膜の界面準位が小さい電気的に優れた薄膜ト
ランジスタを製造することができる。
【図１】 本発明の実施例のシリコン薄膜の製造方法の
工程図。
工程図。
【図２】 従来例の図。
ＳＢＳ …基板 ＰＢＬ …絶縁膜 ＴＯＸ …酸化タンタル薄膜 ＰＴＸ …レジストの不純物が入った酸化タンタル薄膜 ＲＳＬ …レジスト膜 ＰＲＳ …パターニングされたレジスト膜 ＳＦＳ …露出した絶縁膜表面 ＳＬＦ、ＰＳＬ …シリコン薄膜 ＳＩＰ …汚染されたシリコン薄膜の表面 ＤＳＳ …パターニングされたシリコン薄膜
Claims (2)
- 【請求項１】 基板に必要な形状にパターニングされた
酸化タンタル薄膜を形成する工程と、化学気相成長法に
よりシリコン薄膜を酸化タンタル膜が露出していない領
域に選択的に被着形成することを特徴とするシリコン薄
膜の形成方法。 - 【請求項２】 請求項１において化学気相成長法が減圧
化学気相成長法である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 |
|---|---|---|---|
| JP16602392A JPH0613321A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | シリコン薄膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16602392A JPH0613321A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | シリコン薄膜の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613321A true JPH0613321A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15823501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16602392A Pending JPH0613321A (ja) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | シリコン薄膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613321A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614232A (en) * | 1992-05-07 | 1997-03-25 | Minnesota Mining And Manufacturing | Method of making an interengaging fastener member |
-
1992
- 1992-06-24 JP JP16602392A patent/JPH0613321A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614232A (en) * | 1992-05-07 | 1997-03-25 | Minnesota Mining And Manufacturing | Method of making an interengaging fastener member |
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