JP5199954B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
2 チャネル生成部
3 ソース領域部
4 ドレイン領域部
5 界面層
6 ゲート絶縁層
7 ゲート電極
8 保護層
9 コンタクトホール
10 ソース電極
11 ドレイン電極
12 半導体層
21 プラズマ励起電源
22 プラズマ励起電極
23 バイアス電源
24 サセプタ電極
25 プラズマ処理室
26 ガス導入管
Claims (3)
- 絶縁性基板上に、水素ガスとシランガスを用いてプラズマ成膜法によりアモルファスシリコン膜を成膜し、レーザアニールによりこのアモルファスシリコン膜を結晶化して活性多結晶シリコン膜を形成し、この活性多結晶シリコン膜にフォトリソ加工及びエッチング加工を施して半導体層を形成する工程と、
前記半導体層が形成される絶縁性基板にバイアス電位を印加しながら、アンモニアガスを用いてプラズマ窒化処理して前記半導体層表面に窒化ケイ素からなる界面層を形成する工程と、
前記界面層が形成される半導体層を覆うよう絶縁性基板の全面に酸化シリコンからなるゲート絶縁層を、前記プラズマ窒化処理に引き続いて同じプラズマ処理装置内で連続したプラズマCVD成膜法により成膜する工程と、
前記ゲート絶縁層上にゲート電極となる導電体膜をスパッタ成膜法により成膜した後、フォトリソ加工及びエッチング加工により不要部分を除去し、ゲート電極を形成する工程と、
前記ゲート電極の上方から不純物のイオンを半導体層に注入することにより、前記半導体層のゲート電極の下方を除いた領域にソース領域部およびドレイン領域部を各々形成する工程と、
全面に絶縁膜からなる保護層をプラズマCVD成膜法により成膜し、フォトリソ加工及びエッチング加工によりこの保護層、ゲート絶縁層および窒化シリコンからなる界面層をパターニングして、ソース領域部およびドレイン領域部に各々達するコンタクトホールを形成する工程と、
全面に導電体膜を成膜し、フォトリソ加工及びエッチング加工によりこの導電体膜をパターニングして、ソース電極およびドレイン電極をそれぞれ形成する工程とを有し、
前記ゲート絶縁層はモノシランガスと亜酸化窒素ガスを主成分とする混合ガス雰囲気中で、プラズマ励起電極に周波数100MHz程度の高周波電力を供給すると共に、前記絶縁性基板にも周波数50kHzないし1.6MHzの高周波電力を供給することにより形成し、
前記アンモニアガスを用いた前記プラズマ窒化処理は、プラズマ励起電極に周波数40MHzの高周波電力を供給すると共に、サセプタ電極に支持され、プラズマ窒化処理される絶縁性基板にも13.56MHzの高周波電力を供給することにより行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記界面層の膜厚は5nmから10nmである請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記ゲート電極はアルミニウムまたは銅を含み、前記ソース電極およびドレイン電極はクロム、モリブデンあるいはタングステンを含み、前記不純物イオンはリン又は砒素を含む、請求項1又は請求項2に記載の半導体装置の製造方法。
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