[發(fā)明專利]微晶硅膜的制造方法及半導(dǎo)體裝置的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110308492.7
• 申請日: 2011-10-12
• 公開（公告）號: CN102456552A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 小松立;神保安弘;宮入秀和;山元良高
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社半導(dǎo)體能源研究所;夏普株式會社
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;H01L21/336
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 周善來;李雪春

1.一種微晶硅膜的制造方法，包括如下步驟：

在第一條件下，利用第一等離子體CVD法，通過交替供給包括第一沉積氣體和第一氫的第一供給氣體以及包括第二沉積氣體和第二氫的第二供給氣體，來在絕緣膜上形成第一微晶硅膜；以及

在第二條件下，利用第二等離子體CVD法，通過供給包括第三沉積氣體和第三氫的第三供給氣體，來在所述第一微晶硅膜上形成第二微晶硅膜，

其中所述第一微晶硅膜包括具有硅雛晶和非晶硅的混合相微粒，

第一條件是將第一處理室設(shè)定為67Pa以上且1333Pa以下的條件，第二條件是將第二處理室設(shè)定為1333Pa以上且13332Pa以下的條件，

所述第一氫的流量為所述第一沉積氣體的流量的50倍以上且1000倍以下，

所述第二沉積氣體的流量小于所述第一沉積氣體的流量，以使對所述絕緣膜上沉積的硅的蝕刻比在所述絕緣膜上的硅的沉積優(yōu)先進行，

并且所述第三氫的流量為所述第三沉積氣體的流量的100倍以上且2000倍以下。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，還包括如下步驟：

在第三條件下，利用第三等離子體CVD法，通過供給包括第四沉積氣體和第四氫的第四供給氣體，來在所述第二微晶硅膜上形成第三微晶硅膜，

其中所述第三條件是將第三處理室設(shè)定為1333Pa以上且13332Pa以下，

并且對所述第四沉積氣體的所述第四氫的流量比高于對所述第三沉積氣體的所述第三氫的流量比。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，

其中稀有氣體包含在所述第一至第三供給氣體中的至少一個。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微晶硅膜的制造方法，

其中稀有氣體包含在所述第一至第四供給氣體中的至少一個。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，

其中將利用所述第一條件時的混合相微粒的結(jié)晶性設(shè)定為高于利用所述第二條件時的結(jié)晶性。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，

其中在所述第一條件下的混合相微粒的結(jié)晶成長率高于在所述第二條件下的混合相微粒的結(jié)晶成長率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，

其中所述第二沉積氣體的流量為0sccm以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶硅膜的制造方法，

其中所述第二微晶硅膜填充所述第一微晶硅膜的所述混合相微粒之間的空隙。

9.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，包括如下步驟：

在襯底上形成柵電極；

在所述柵電極上形成柵極絕緣膜；

在第一條件下，利用第一等離子體CVD法，通過交替供給包括第一沉積氣體和第一氫的第一供給氣體以及包括第二沉積氣體和第二氫的第二供給氣體，來在柵極絕緣膜上形成第一微晶硅膜；

在第二條件下，利用第二等離子體CVD法，通過供給包括第三沉積氣體和第三氫的第三供給氣體，來在所述第一微晶硅膜上形成第二微晶硅膜；以及

在所述第二微晶硅膜上形成源區(qū)及漏區(qū)，

其中所述第一微晶硅膜包括具有硅雛晶和非晶硅的混合相微粒，

第一條件是將第一處理室設(shè)定為67Pa以上且1333Pa以下的條件，第二條是將第二處理室設(shè)定為1333Pa以上且13332Pa以下的條件，

所述第一氫的流量為所述第一沉積氣體的流量的50倍以上且1000倍以下，

所述第二沉積氣體的流量小于所述第一沉積氣體的流量，以使對所述柵極絕緣膜上沉積的硅的蝕刻比在所述柵極絕緣膜上的硅的沉積優(yōu)先進行，

并且所述第三氫流量為所述第三沉積氣體的流量的100倍以上且2000倍以下。