[發明專利]半導體膜、半導體器件和它們的生產方法

有效

• 申請號: 02121623.1
• 申請日: 2002-05-31
• 公開（公告）號: CN1389905A
• 公開（公告）日: 2003-01-08
• 發明（設計）人: 淺見勇臣;一條充弘;鈴木規悅;大沼英人;米澤雅人
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;H01L21/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王岳,梁永

1.一種制造非晶半導體膜的方法，包括：

將包括硅烷、稀有氣體和氫的起始氣體引入膜形成室中；

產生所述起始氣體的等離子體；以及

用所述等離子體形成包括1×10¹⁸/cm³-1×10²²/cm³濃度的稀有氣體元素的非晶半導體膜。

2.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中在產生等離子體的過程中，膜形成室中的壓力是2.666Pa到133.3Pa。

3.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中氫對稀有氣體的流速控制在從0.2到5。

4.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中用于產生等離子體的RF功率密度是0.0017W/cm²到1W/cm²。

5.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中稀有氣體元素是選自He、Ne、Ar、Kr和Xe的一種或多種。

6.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中硅烷是甲硅烷。

7.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中硅烷是甲硅烷，引入到膜形成室中的甲硅烷對稀有氣體的流速控制在0.1∶99.9到1∶9。

8.根據權利要求1制造非晶半導體膜的方法，其中硅烷是甲硅烷，引入到膜形成室中的甲硅烷相對于稀有氣體的流速控制在1∶99-5∶95。

9.一種包括硅的非晶半導體膜，其中所述非晶半導體包含1×10¹⁸/cm³-1×20²⁰/cm³濃度的稀有氣體元素，和1×10¹⁵/cm³-1×10¹⁷/cm³濃度的氟。

10.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在絕緣表面上形成第一非晶半導體膜；

向第一非晶半導體膜中添加金屬元素；

通過晶化第一非晶半導體膜形成第二結晶半導體膜；

在第二結晶半導體膜的表面上形成阻擋層；

通過等離子體CVD法在阻擋層上形成包括稀有氣體元素的第三半導體膜；

通過將金屬元素吸取到第三半導體膜除去或減少第二結晶半導體膜中的金屬元素；以及

除去第三半導體膜，

其中第三半導體膜由通過向膜形成室中引入硅烷、稀有氣體和氫作為起始氣體產生等離子體的等離子體CVD法形成。

11.根據權利要求10制造半導體器件的方法，其中金屬元素是選自Fe、Ni、Co、Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt、Cu和Au的一種或幾種。

12.一種制造半導體器件的方法，所述方法包括：

在襯底上形成柵電極；

在柵電極上形成柵絕緣膜；

引入包括硅烷、稀有氣體和氫的起始氣體；

產生起始氣體的等離子體；

形成包括1×10¹⁸/cm³-1×10²²/cm³濃度的稀有氣體元素的非晶半導體膜；以及

對非晶半導體膜形成圖形。

13.根據權利要求12形成半導體器件的方法，其中產生等離子體時，膜形成室中的壓力是2.666Pa-133.3Pa。

14.根據權利要求12制造半導體器件的方法，其中氫對稀有氣體的流速控制在0.2-5。

15.根據權利要求12制造半導體器件的方法，其中用于產生等離子體的RF功率密度是0.0017W/cm²-1W/cm²。

16.根據權利要求12制造半導體器件的方法，其中稀有氣體元素是選自He、Ne、Ar、Kr和Xe的一種或多種。

17.根據權利要求12制造非晶半導體膜的方法，其中硅烷是甲硅烷。

18.根據權利要求12制造非晶半導體膜的方法，其中硅烷是甲硅烷，引入到膜形成室中的甲硅烷對稀有氣體的流速控制在0.1∶99.9-1∶9。