JPS61170023A - ｐ型水素化無定形シリコンの製造法 - Google Patents

ｐ型水素化無定形シリコンの製造法

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JPS61170023A
JPS61170023A JP61007817A JP781786A JPS61170023A JP S61170023 A JPS61170023 A JP S61170023A JP 61007817 A JP61007817 A JP 61007817A JP 781786 A JP781786 A JP 781786A JP S61170023 A JPS61170023 A JP S61170023A
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/24—Deposition of silicon only
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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】 この発明はｐ型水素化無定形シリコンの製造法。
特に広バンドギヤツプｐ型水素化無定形シリコンの導電
度を増大させる方法に関する。
〔発明の背景〕
水素化無定形シリコンの被膜にドーピングを行って種々
の形式の半導体装置の製造に使用することができること
が発見された。米国特許第４０６４５２１号には水素化
無定形シリコンの製造法とこの材料で製造し得る種々の
半導体装置か開示されているが、バンドギャップの広い
即ち大量の水素を含む導電性のアクセプタドープ水素化
無定形シリコンの製造は困難なことか判っている。この
導電性のｐＦＩｌ水素化無定形シリコンを被着するには
、３００°Ｃ以上の比較的高温で材料を被着する必要が
あることが判っているか、被着温度か高いほど無定形シ
リコンに入シ込む水素量が低下するため、このような比
較的高温の被着では水素の添加量が比較的低い。
〔発明の概要〕
ｐ型水素化無定形シリコンは水素化シリコンとアクセプ
タ材料の混合気体に約１２０°Ｃ以上の温度に加熱した
基板を曝してその基板上にアクセプタをドープされた水
素化無定形シリコン被膜を被着することによフ形成され
１次にこの被膜を１３０°Ｃより高いが水素か被膜から
解離する温度より低い温度で加熱することにより、被膜
の導電度を増大させる。
〔推奨実施例の詳細な説明〕
本願発明者は、シランまたはポリシランのような水素化
シリコンとアクセプタ材料の混合気体を含むグロー放電
内に基板を置き、その基板を１２０°Ｃ以下の温度に加
熱するとその基板上に無定形シリコン被膜が形成され、
その無定形シリコン被膜の水素含有量が高いことを発見
した。この無定形シリコン被膜は水素含有量が高いため
、シリコンのダングリング結合のすべてがアクセプタ原
子近傍のものを含めて水素で不活性化されている。従っ
て４面体座標のアクセプタ原子のアクセプタ様特性が中
和されてその水素化無定形シリコン被膜は導電度が極め
て低い。これは硼素、ガリウム、アルミニウムのような
通常用いられるシリコンに対するアクセプタ材料につい
ても言える。このように低温で被着されたアクセプタ含
有水素化無定形シリコン被膜は水素含有量が高くて広い
バンドギャップを持つが、導電度か低い。しかし１本願
発明者はまた。このアクセプタ含有水素化無定形シリコ
ン被膜を約１２０℃より高いが水素かその無定形シリコ
ンから解離する温度約３５０°Ｃよ）低い温度、好まし
くは約１８０±３０℃で加熱すると、アクセプタ原子付
近の水素原子は解離するが、他のシリコンのダングリン
グ結合を不活性化する水素原子は解離しない。従って４
面体績合のアクセプタ原子がすべて活性アクセプタとな
り、水素化無定形シリコンの導電度が上昇する。この様
に、低温でｐ澄水素化無定形シリコン被膜を被着した後
高温で加熱する方法は、水素含有量が高いため広バンド
ギヤツプ材料となシ、しかも導電度が高い無定形シリコ
ン被膜を与える。
二 前記米国特許第４０６４５２１号記載のプラズマ蒸着装
置を用い、その蒸着室内にガラス基板を置いて、そのガ
ラス基板を１００°Ｃに加熱しつつ１チ容のＢ２Ｈ６を
含むＳ　ｉＨａを室内に導入した。室内の電極間にプラ
ズマを発生させて気体を解離させ、その加熱されたガラ
ス基板上に硼素をドープされた水素化無定形シリコンの
被膜を被着した。この被着をその無定形シリコン被膜の
厚さか１３８０人になるまで続け、その硼素ドープ水素
化無定形シリコン被膜のあるガラス基板の一部を割シ取
って真空中で２００°Ｃで１時間加熱した。各試料の無
定形シリコン被膜上に真空中でアルミニウム電極条を蒸
着して各被膜の抵抗を測定した。この様にして被着され
た無定形シリコン被膜の抵抗値は？００　ＫΩ−α、そ
れを加熱したものは１１６６Ω−備であった。
即ち硼素ドープ水素化無定形シリコン被膜を加熱するこ
とによりその導電度が約６００倍に増大した。
この発明の方法によって形成されたｐ澄水素化無定形シ
リコン被膜はｐｎまたはｐｉｎダイオードのようなダイ
オードや、上記米国特許記載の太陽電池のｐ型層として
用いることができ、また米国特許第３５８６６３号開示
の形式の薄膜電界効果トランジスタの半導体層として用
いることもできる。
この発明の方法により形成されたｐ澄水素化無定形シリ
コン被膜を用いて半導体装置を製造するときは、被膜の
導電度を増すための加熱を別工程として行う必要はなく
、適当な温度で他の材料を被着するような他の半導体製
造工程の一部とすることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）水素化シリコンとアクセプタ材料の混合気体に約
    １２０℃以下の温度に加熱した基板を曝してその基板上
    にアクセプタがドープされた水素化無定形シリコンの被
    膜を被着する段階と、その被膜を１３０℃より高いが水
    素が被膜から解離する温度より低い温度で加熱して被膜
    の導電度を増大させる段階とを含むｐ型水素化無定形シ
    リコンの製造法。
JP61007817A 1985-01-17 1986-01-16 ｐ型水素化無定形シリコンの製造法 Expired - Lifetime JPH0715885B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US692238 1985-01-17
US06/692,238 US4551352A (en) 1985-01-17 1985-01-17 Method of making P-type hydrogenated amorphous silicon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61170023A true JPS61170023A (ja) 1986-07-31
JPH0715885B2 JPH0715885B2 (ja) 1995-02-22

Family

ID=24779789

Family Applications (1)

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JP61007817A Expired - Lifetime JPH0715885B2 (ja) 1985-01-17 1986-01-16 ｐ型水素化無定形シリコンの製造法

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Also Published As

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US4551352A (en) 1985-11-05
JPH0715885B2 (ja) 1995-02-22

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