JPS6116758B2 - - Google Patents
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- JPS6116758B2 JPS6116758B2 JP13356679A JP13356679A JPS6116758B2 JP S6116758 B2 JPS6116758 B2 JP S6116758B2 JP 13356679 A JP13356679 A JP 13356679A JP 13356679 A JP13356679 A JP 13356679A JP S6116758 B2 JPS6116758 B2 JP S6116758B2
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- film
- polycrystalline
- protective film
- manufacturing
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- Expired
Links
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、レーザ光、電子線等のエネルギー
線の短時間照射（過渡放射アニーリング）による
薄膜の製造方法に関するものである。
線の短時間照射（過渡放射アニーリング）による
薄膜の製造方法に関するものである。
この発明に関連する従来技術としては、第１図
ａに示すようにシリコン（Si）基板１の上に形成
した非晶質の熱酸化SiO2膜２の表面に化学蒸着
法によつて多結晶Si薄膜３を形成し、これにエネ
ルギー線４を照射して過渡照射アニーリングを施
することにより、多結晶Si薄膜３を１ミリ秒程度
以下の短時間に溶融、再凝固せしめると多結晶Si
薄膜３が第１図ｂのように単結晶Si薄膜３′とな
ることが知られている（J.F.ギボンズ、第11回固
体素子コンフアレンス、昭和54年８月 参照）。
ａに示すようにシリコン（Si）基板１の上に形成
した非晶質の熱酸化SiO2膜２の表面に化学蒸着
法によつて多結晶Si薄膜３を形成し、これにエネ
ルギー線４を照射して過渡照射アニーリングを施
することにより、多結晶Si薄膜３を１ミリ秒程度
以下の短時間に溶融、再凝固せしめると多結晶Si
薄膜３が第１図ｂのように単結晶Si薄膜３′とな
ることが知られている（J.F.ギボンズ、第11回固
体素子コンフアレンス、昭和54年８月 参照）。
しかるにこの方法では、多結晶Si薄膜３が溶融
状態にある間に大気中の酸素および二酸化炭素が
Si膜中に取り込まれ、溶融状態のSi中では酸素原
子Ｏおよび炭素原子Ｃの拡散が速いので、凝固後
の単結晶Si薄膜３′中にもこれが置換不純物、格
子間不純物あるいは析出物として分布し、単結晶
Si薄膜３′の諸特性を劣化させるおそれがある。
また、Siの代りに、例えば砒化ガリウム
（GaAs）のごとき化合物半導体を用いる場合に
は、溶融状態において、GaAs中の特にAsが空気
中に蒸発し、単結晶GaAs薄膜の組成が変化して
しまうのみならず、作業者にとつても有害である
等の欠点があつた。
状態にある間に大気中の酸素および二酸化炭素が
Si膜中に取り込まれ、溶融状態のSi中では酸素原
子Ｏおよび炭素原子Ｃの拡散が速いので、凝固後
の単結晶Si薄膜３′中にもこれが置換不純物、格
子間不純物あるいは析出物として分布し、単結晶
Si薄膜３′の諸特性を劣化させるおそれがある。
また、Siの代りに、例えば砒化ガリウム
（GaAs）のごとき化合物半導体を用いる場合に
は、溶融状態において、GaAs中の特にAsが空気
中に蒸発し、単結晶GaAs薄膜の組成が変化して
しまうのみならず、作業者にとつても有害である
等の欠点があつた。
この発明は、これらの欠点を除去するためにな
されたものである。以下この発明について説明す
る。
されたものである。以下この発明について説明す
る。
第２図ａ〜ｃはこの発明の一実施例を示す工程
図である。過渡照射アニーリングを行うに先立つ
て、第２図ａのように多結晶Si薄膜３の表面を、
例えば窒化シリコンSi3N4のごとき比較的低温で
形成でき、かつ多結晶Si薄膜３よりも融点の高い
保護膜５で覆い、しかる後に第２図ｂのようにエ
ネルギー線４の照射によるアニーリングを行うも
のであつて、この際、保護膜５は溶融しないの
で、大気成分はもちろん保護膜５中の構成分子や
不純物も多結晶Si薄膜３に混入することはほとん
どない。
図である。過渡照射アニーリングを行うに先立つ
て、第２図ａのように多結晶Si薄膜３の表面を、
例えば窒化シリコンSi3N4のごとき比較的低温で
形成でき、かつ多結晶Si薄膜３よりも融点の高い
保護膜５で覆い、しかる後に第２図ｂのようにエ
ネルギー線４の照射によるアニーリングを行うも
のであつて、この際、保護膜５は溶融しないの
で、大気成分はもちろん保護膜５中の構成分子や
不純物も多結晶Si薄膜３に混入することはほとん
どない。
単結晶Si薄膜３が単結晶Si薄膜３′に変換され
た後には、第２図ｃに示すように保護膜５を、フ
ツ酸によつて単結晶Si膜３′を侵すことなく、所
望の場所のみ選択的にエツチングして除去するこ
とができる。さらに、保護膜５の厚さと光学定数
を、多結晶Si薄膜３との関連で適当に選ぶことに
より、アニーリングを光で行う場合の多結晶Si薄
膜３における光の吸収率を向上させることも併せ
て行える。
た後には、第２図ｃに示すように保護膜５を、フ
ツ酸によつて単結晶Si膜３′を侵すことなく、所
望の場所のみ選択的にエツチングして除去するこ
とができる。さらに、保護膜５の厚さと光学定数
を、多結晶Si薄膜３との関連で適当に選ぶことに
より、アニーリングを光で行う場合の多結晶Si薄
膜３における光の吸収率を向上させることも併せ
て行える。
なお、上記実施例では、多結晶Si薄膜３の場合
について述べたが、一般には多結晶薄膜であれば
よく、例えば多結晶GaAs薄膜であつてもよい。
その場合には保護膜５として、比較的低温で形成
でき、かつ、多結晶GaAs薄膜よりも融点の高い
SiO2膜を用いればよく、この保護膜５により多
結晶GaAs薄膜の分解、蒸発が抑止される。そし
て、SiO2膜を用いた保護膜５の場合にも、フツ
酸によつて所望のエツチングを施すことが可能で
ある。
について述べたが、一般には多結晶薄膜であれば
よく、例えば多結晶GaAs薄膜であつてもよい。
その場合には保護膜５として、比較的低温で形成
でき、かつ、多結晶GaAs薄膜よりも融点の高い
SiO2膜を用いればよく、この保護膜５により多
結晶GaAs薄膜の分解、蒸発が抑止される。そし
て、SiO2膜を用いた保護膜５の場合にも、フツ
酸によつて所望のエツチングを施すことが可能で
ある。
以上説明したように、この発明はレーザ光、電
子線等のエネルギー線による過渡照射アニーリン
グによつて多結晶または無定形薄膜から単結晶薄
膜を製造する際に、前記多結晶または無定形薄膜
表面をそれより融点の高い保護膜で覆つた後、エ
ネルギー線の照射を行うようにしたので、アニー
リング装置の試料部の気密化、ガス置換等を必要
とせずに薄膜材料の分解、蒸発、不純物の混入等
を抑止できる利点を有し、したがつて工業上重要
な価置を有するものである。
子線等のエネルギー線による過渡照射アニーリン
グによつて多結晶または無定形薄膜から単結晶薄
膜を製造する際に、前記多結晶または無定形薄膜
表面をそれより融点の高い保護膜で覆つた後、エ
ネルギー線の照射を行うようにしたので、アニー
リング装置の試料部の気密化、ガス置換等を必要
とせずに薄膜材料の分解、蒸発、不純物の混入等
を抑止できる利点を有し、したがつて工業上重要
な価置を有するものである。
第１図ａ，ｂは従来の薄膜の製造方法を示す工
程図、第２図ａ〜ｃはこの発明の一実施例を示す
工程図である。 図中、１はSi基板、２は熱酸化SiO2膜、３は多
結晶Si薄膜、３′は単結晶Si薄膜、４はエネルギ
ー線、５は保護膜である。
程図、第２図ａ〜ｃはこの発明の一実施例を示す
工程図である。 図中、１はSi基板、２は熱酸化SiO2膜、３は多
結晶Si薄膜、３′は単結晶Si薄膜、４はエネルギ
ー線、５は保護膜である。
Claims (1)
- １ 基板上に所望する物質の薄膜を形成し、前記
薄膜にエネルギー線を短時間照射することによつ
て前記薄膜を単結晶化する薄膜の製造方法におい
て、前記エネルギー線の照射中における前記薄膜
の分解、蒸発および気相中から前記薄膜中への不
純物の混入を抑止するため、前記薄膜表面を前記
薄膜より融点の高い保護膜で覆つた後、前記エネ
ルギー線の照射を行うことを特徴とする薄膜の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13356679A JPS5659694A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Manufacture of thin film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13356679A JPS5659694A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Manufacture of thin film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5659694A JPS5659694A (en) | 1981-05-23 |
| JPS6116758B2 true JPS6116758B2 (ja) | 1986-05-01 |
Family
ID=15107792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13356679A Granted JPS5659694A (en) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | Manufacture of thin film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5659694A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57208124A (en) * | 1981-06-18 | 1982-12-21 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
| JPS5812320A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-24 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS5855395A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-01 | Toshiba Corp | シリコン単結晶膜の成長方法 |
| JPS58112333A (ja) * | 1981-12-26 | 1983-07-04 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS6017583Y2 (ja) * | 1982-07-23 | 1985-05-29 | フシマン株式会社 | 自力式パイロツト作動型調整弁 |
| JPS60200887A (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-11 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 磁性薄膜の製造方法 |
| JPH0824103B2 (ja) * | 1984-11-26 | 1996-03-06 | ソニー株式会社 | 薄膜トランジスタの製造方法 |
| JPS6384013A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-14 | Agency Of Ind Science & Technol | 半導体結晶層の製造方法 |
| US5643801A (en) | 1992-11-06 | 1997-07-01 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser processing method and alignment |
-
1979
- 1979-10-18 JP JP13356679A patent/JPS5659694A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5659694A (en) | 1981-05-23 |
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