(57)【要約】【課題】表面の凹凸を低減させた多結晶シリコン薄膜上の酸化膜の形成方法、及びその酸化膜を備えたＭＯＳ型半導体装置を提供する。【解決手段】少なくとも一部に３０ナノメートル超の最大表面粗さを有する多結晶シリコン薄膜１２を、１００℃超の酸化性溶液２２に浸漬し、又は前記溶液を噴霧し、あるいはその溶液の蒸気に曝露することによってシリコンの酸化膜が形成される。これにより、多結晶シリコン薄膜表面の凹凸は３０ナノメートル以下に低減され、その上に形成されたシリコンの酸化膜は薄膜であっても均一な厚さとなるため、この酸化膜はＴＦＴのゲート絶縁膜としても十分に機能しうる。【選択図】図３Ａ
2008283001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部に３０ナノメートル超の最大表面粗さを有する多結晶シリコン薄膜を、１００℃超の酸化性溶液に浸漬し、又は前記溶液を噴霧し、あるいはその溶液の蒸気に曝露する工程を含む
シリコンの酸化膜の形成方法。
【請求項２】
前記シリコンの酸化膜をエッチングする工程と、
前記エッチング工程の後に、改めてシリコンの酸化膜を形成する工程をさらに含む
請求項１に記載のシリコンの酸化膜の形成方法。
【請求項３】
前記酸化性溶液は、硝酸濃度が４０ｗｔ％以下の水溶液であって沸騰した第１酸化性溶液と、硝酸濃度が４０ｗｔ％超の水溶液であって沸騰した第２酸化性溶液を含む
請求項１に記載のシリコンの酸化膜の形成方法。
【請求項４】
前記第２酸化性溶液は、共沸状態の硝酸水溶液である
請求項３に記載のシリコンの酸化膜の形成方法。
【請求項５】
前記多結晶シリコン薄膜は、出発材であるアモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層がレーザーアニール法により多結晶化されたものである
請求項１に記載のシリコンの酸化膜の形成方法。
【請求項６】
多結晶シリコン薄膜を１００℃超の酸化性溶液に浸漬、又は前記溶液を噴霧、あるいはその溶液の蒸気に曝露することにより形成されるシリコンの酸化膜と、前記多結晶シリコン薄膜との界面の最大粗さが３０ナノメートル以下であり、かつ、前記シリコンの酸化膜がゲート絶縁膜である
ＭＯＳ型半導体装置。
【請求項７】
多結晶シリコン薄膜を１００℃超の酸化性溶液に浸漬、又は前記溶液を噴霧、あるいはその溶液の蒸気に曝露することによりシリコンの酸化膜を形成した後、前記シリコンの酸化膜をエッチングしてから、改めて前記多結晶シリコン表面に形成するシリコンの酸化膜がゲート絶縁膜である
ＭＯＳ型半導体装置。
【請求項８】
前記酸化性溶液は、硝酸濃度が４０ｗｔ％以下の水溶液であって沸騰した第１酸化性溶液と、硝酸濃度が４０ｗｔ％超の水溶液であって沸騰した第２酸化性溶液を含む
請求項６に記載のＭＯＳ型半導体装置。
【請求項９】
前記第２酸化性溶液は、共沸状態の硝酸水溶液である
請求項８に記載のＭＯＳ型半導体装置。
【請求項１０】
前記多結晶シリコン薄膜は、出発材であるアモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層がレーザーアニール法により多結晶化されたものであり、かつ前記シリコンの酸化膜が形成される前の前記多結晶シリコン薄膜の少なくとも一部の最大表面粗さが３０ナノメートル以上である
請求項６に記載のＭＯＳ型半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等で用いられる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などに用いられるシリコンの酸化膜およびその酸化膜を備えたＭＯＳ型半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等で用いられる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の一つの構成には、多結晶シリコン薄膜と、その表面上に化学的気相成長（ＣＶＤ）法によって形成されたゲート絶縁膜としてのシリコンの酸化膜と、その酸化膜上のゲート電極が含まれる。
【０００３】
ここで、出発材としてのアモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層をレーザーアニール法により多結晶化させることにより形成される多結晶シリコン薄膜の表面の粗さは、３０ｎｍ以上となり、場合によっては１００ｎｍ以上となる。この表面の凹凸が大きな多結晶シリコン薄膜は、その上に５０〜１００ｎｍ程度の比較的厚いゲート絶縁膜が形成される従来のＴＦＴであっても製造の歩留まりを低減させる要因となるが、ゲート酸化膜厚が１００ｎｍ未満の場合は、この凹凸が生産性の向上を妨げる極めて大きな障害となる。
【０００４】
具体的には、ＴＦＴにおけるゲート絶縁膜の膜厚が１００ｎｍ以下、特に５０ｎｍ以下まで薄くなると、この凹凸が、ゲート絶縁膜の絶縁性の更なる低下を生じさせるとともに、ＴＦＴの閾値特性のばらつきを非常に大きくしてしまう。しかしながら、現状では、上述の問題を解決し、平坦性の高い多結晶シリコン表面を形成することのできる有効な技術は未だ見出されていない。従って、この多結晶シリコン薄膜表面の凹凸を解消する技術が産業界で強く望まれている。
【０００５】
ところで、本出願の少なくとも一部の発明者は、既に、シリコンを含む半導体基板に対して酸化性溶液あるいはその気体を接触させて、その半導体基板の表面でＳｉＯ２膜を形成する、いわば化学的な酸化技術を開発している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００７−２７４５３号公報（２００７年２月１日公開）
【特許文献２】特開２００６−１３５３０号公報（２００６年１月１２日公開）
【特許文献３】特開２００５−３１１３０２号公報（２００５年１１月４日公開）
【特許文献４】特開２００５−３１１３０３号公報（２００５年１１月４日公開）
【特許文献５】特開２００５−３１１３５２号公報（２００５年１１月４日公開）
【特許文献６】特開２００４−４７９３５号公報（２００２年２月１２日公開）
【特許文献７】特開２００２−２８９６１２号公報（２００２年１０月４日公開）
【特許文献８】特開２００２−６４０９３号公報（２００２年２月２８日公開）
【特許文献９】特開平１１−２１４３８６号公報（１９９９年８月６日公開）
【特許文献１０】特開平１０−０５０７０１号公報（１９９８年２月２０日公開）
【特許文献１１】特開平０９−０４５６７９号公報（１９９７年２月１４日公開）
【非特許文献１】長山、外２名、「化学的手法によるＳｉＯ２／Ｓｉ構造の低温形成と分光学的観測」、日本物理学会講演概要集、社団法人日本物理学会、２００３年８月１５日、第５８巻、第２号、ｐ．７７１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のとおり、多結晶シリコン薄膜の表面の平坦性は、製造される半導体デバイスの電気的特性の安定性に著しく影響するため、その平坦性を向上させる技術が切望されている。本発明の目的は、特に以下に記載される内容に限定されるものではないが、例えば、一つの目的は、凹凸の大きい多結晶シリコン薄膜の表面の平坦性を向上させることである。その多結晶シリコン薄膜表面の平坦性が高まれば、その層上に極めて薄いシリコンの酸化膜を形成しても、ＭＯＳ型トランジスタのゲート絶縁膜として十分に機能させることができる。さらに、各トランジスタ間の電気特性のバラつきが低減され、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）製造の歩留まりも向上する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の技術課題を解決して、多結晶シリコン薄膜を用いて形成されるＭＯＳ型半導体装置のゲート絶縁膜の性能の向上、およびそのゲート絶縁膜を用いたＭＯＳ型半導体装置の性能の向上に貢献するものである。発明者らは、レーザーアニール法等によりアモルファスシリコン層や微結晶層を多結晶化させたときに生じるリッジと呼ばれる突起が、その後のゲート絶縁膜であるシリコンの酸化膜の特性に大きく影響すること認識した。そこで、硝酸等を用いる低温化学酸化によって、多結晶シリコン薄膜表面の突起低減と均一酸化膜の形成とを同時に達成されることを発明者らは知見し、本発明を完成した。
【０００８】
本発明の一つのシリコンの酸化膜の形成方法は、少なくとも一部に３０ナノメートル超の最大表面粗さ（換言すれば、最大リッジ）を有する多結晶シリコン薄膜を、１００℃超の酸化性溶液に浸漬又はその溶液の蒸気に曝露する工程を含んでいる。
【０００９】
この方法により、当初、３０ナノメートル超の多結晶シリコン薄膜の表面粗さが、３０ナノメートル以下に低減される。尚、この方法によれば、当初の多結晶シリコン薄膜の表面粗さが５０ナノメートル以上であっても、これが、３０ナノメートル以下にまで低減される。また、平坦性の向上とともに、形成されたシリコンの酸化膜自体は、１０ｎｍ程度の薄膜にもかかわらず、ＭＯＳデバイスのゲート絶縁膜として十分な電気的特性を備える。
【００１０】
また、本発明のもう一つのシリコンの酸化膜の形成方法は、少なくとも一部に３０ナノメートル超の最大表面粗さを有する多結晶シリコン薄膜を、１００℃超の酸化性溶液に浸漬又はその溶液の蒸気に曝露することによりシリコンの酸化膜を形成する工程と、そのシリコンの酸化膜をエッチングする工程と、そのエッチング工程の後に、改めてシリコンの酸化膜を形成する工程を含んでいる。
【００１１】
この方法によっても、当初、３０ナノメートル超であった多結晶シリコン薄膜の表面粗さが、３０ナノメートル以下に低減される。尚、この方法によっても、当初の多結晶シリコン薄膜の表面粗さが５０ナノメートル以上であっても、これが、３０ナノメートル以下にまで低減される。また、平坦性の向上とともに、形成されたシリコンの酸化膜自体は、特に成膜方法を選ばずにＭＯＳデバイスのゲート絶縁膜として十分な電気的特性を備える。
【００１２】
また、本発明の一つのＭＯＳ型半導体装置は、多結晶シリコン薄膜を１００℃超の酸化性溶液に浸漬又はその溶液の蒸気に曝露することにより形成されるシリコンの酸化膜と、その多結晶シリコン薄膜との界面の最大粗さが３０ナノメートル以下であり、かつ、そのシリコンの酸化膜がゲート絶縁膜であることを特徴とする。
【００１３】
このＭＯＳ型半導体装置によれば、酸化性溶液への浸漬、又はその溶液の蒸気への曝露によって平坦性が向上した多結晶シリコン薄膜において、緻密なシリコンの酸化膜が少なくとも多結晶シリコン薄膜との界面に形成されるため、その形成されたシリコンの酸化膜は、ゲート絶縁膜としての電気的特性に優れている。
【００１４】
さらに、本発明のもう一つのＭＯＳ型半導体装置は、多結晶シリコン薄膜を１００℃超の酸化性溶液に浸漬又はその溶液の蒸気に曝露することによりシリコンの酸化膜を形成した後、前記シリコンの酸化膜をエッチングしてから、改めて前記多結晶シリコン表面に形成するシリコンの酸化膜がゲート絶縁膜であることを特徴とする。
【００１５】
このＭＯＳ型半導体装置によれば、酸化性溶液への浸漬、又はその溶液の蒸気への曝露によって多結晶シリコン薄膜の平坦性が向上するため、その層上に形成されたシリコンの酸化膜は、特に成膜方法を選ばずにゲート絶縁膜としての電気的特性に優れている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のシリコンの酸化膜の形成方法によれば、当初、３０ナノメートル超であった多結晶シリコン薄膜の表面粗さが、３０ナノメートル以下にまで低減される。また、本発明のＭＯＳ型半導体装置によれば、酸化性溶液への浸漬、又はその溶液の蒸気への曝露によって平坦性が向上した多結晶シリコン薄膜において、その層上に形成されたシリコンの酸化膜は、ゲート絶縁膜としての電気的特性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
つぎに、本発明の実施形態を、添付する図面に基づいて詳細に述べる。尚、この説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。また、図中、各実施形態の要素は必ずしもスケール通りに示していない。
【００１８】
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態のＭＯＳ型半導体装置（本実施形態ではＭＯＳキャパシタ）の構成を示す断面の模式図である。本実施形態のＭＯＳ型半導体装置１００は、支持基板であるガラス基板１０（以下、単に「基板」ともいう。）と、そのガラス基板１０上に形成されている多結晶シリコン薄膜１２と、その多結晶シリコン薄膜１２上に形成されているゲート絶縁膜であるシリコンの酸化膜１４と、さらに、そのシリコンの酸化膜１４の上に形成されているアルミニウム（Ａｌ）等の金属層１６から構成されている。
【００１９】
次に、本実施形態のＭＯＳ型半導体装置の製造方法について説明する。
【００２０】
まず、シラン（ＳｉＨ４）等の公知のガス種を用いてＰＥＣＶＤ（Ｐｌａｓｍａ−Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等によりガラス基板１０上にアモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層を形成する。このアモルファスシリコン層又は微結晶シリコン層をレーザー照射等により加熱して多結晶化すると、多結晶シリコン薄膜１２が形成される。
【００２１】
ここで、この多結晶シリコン薄膜の表面粗さを断面ＴＥＭ写真により確認した。図２は、本実施形態における多結晶シリコン薄膜１２の形成直後の表面部分の断面図である。図２に示すように、この多結晶シリコン薄膜表面には、およそ高さ１００ｎｍの突起が周期的に存在することが分かった。この種の突起は、アモルファスシリコン層や微細多結晶シリコン薄膜をレーザ加熱等により瞬時に局部加熱することで結晶化を促した結果、その結晶粒子成長境界（粒界）の起伏により生じるものであると考えられる。
【００２２】
次に、この多結晶シリコン薄膜上にシリコンの酸化膜を形成するための前処理として、濃度０．５ｖｏｌ％の希フッ酸溶液への浸漬処理が約５分間なされる。その後、さらに、超純水によりリンス処理（洗浄）が行われた。
【００２３】
この洗浄処理の後、図３Ａに示すような処理装置２００を用いて、前述の多結晶シリコン薄膜１２が形成されたガラス基板１０が酸化性の溶液に浸漬される。具体的には、便宜上図示しない公知の基板保持器具によって保持されている基板１０は、処理槽２４内に満たされた室温（約２５℃）で濃度が４０ｗｔ％以下（本実施形態では４０ｗｔ％）の濃硝酸（水溶液）２２（便宜上、「第１酸化性溶液」という。）に浸漬される。この状態で、基板１０及び多結晶シリコン薄膜１２は、ヒーター２６（例えば、液体加熱用の耐酸性石英ヒーター）によりこの濃硝酸（水溶液）２２が沸騰状態（沸騰温度は約１０８℃）まで加熱される。本実施形態では、この状態が１０分間継続した。
【００２４】
その結果、多結晶シリコン薄膜１２上には、シリコンの酸化膜が形成された。この酸化膜（便宜上、「第１酸化膜」という。）は、その後の分析の結果、多孔質状であって比較的原子密度の低い、原子密度２．１８×１０２２原子／ｃｍ３のシリコンの酸化膜であることが分かった。このときのシリコンの酸化膜厚は１．１ｎｍであった。
【００２５】
ガラス基板１０及びシリコンの酸化膜が形成された多結晶シリコン薄膜１２を濃硝酸２２の中に浸漬させたままでこの沸騰状態をさらに続けることにより、上記硝酸は共沸状態（濃度６８ｗｔ％、沸点１２０．７℃）となった。本実施形態では、前記多結晶シリコン薄膜１２は、共沸状態の硝酸水溶液（便宜上、「第２酸化性溶液」という。）に２時間浸漬された。
【００２６】
その結果、多結晶シリコン薄膜１２上には、先の第１酸化膜よりも厚い酸化膜１４（便宜上、「第２酸化膜」という。）が形成されていた。この第２酸化膜１４は、その後の分析の結果、原子密度２．２２×１０２２原子／ｃｍ３の相対的に緻密な膜であった。ここで、第２酸化膜１４は、第１酸化膜を取り込むように形成されており、一体化されたように見られた。また、この段階では、シリコンの酸化膜１４は約１０ｎｍの厚さにまで成長していた。
【００２７】
この時点での多結晶シリコン薄膜１２とその上に形成されたシリコンの酸化膜層１４との界面付近を示す断面ＳＥＭ写真を図４に示す。この図に示すように、多結晶シリコン薄膜１２上に均一な厚みのシリコンの酸化膜１４が形成されていることが分かる。さらに、当初、多結晶シリコン表面に形成されていた約１００ｎｍの凹凸が、最大粗さとして２０ｎｍ以下に低減されたことは特に注目に値する。尚、この多結晶シリコン薄膜１２の平坦性が向上した結果、最上層であるアルミニウム層１６とシリコンの酸化膜層１４との界面部も非常に滑らかになっていることが分かる。
【００２８】
ここで、多結晶シリコン薄膜の表面の突起が顕著に低減する理由は定かではない。しかし、濃度が４０％以下の酸化性の水溶液（本実施形態では、硝酸水溶液）に浸漬する工程を含むことによって、多結晶シリコン薄膜の表面、特に、この層中の結晶粒子成長境界（粒界）部の表面がより顕著に侵食されることが主たる理由であると考えられる。その結果、多結晶シリコン薄膜の表面の粗さ、換言すればシリコンの酸化膜と多結晶シリコン薄膜との界面の粗さの低減と、均一な膜厚のシリコンの酸化膜の形成とが同時に達成される。
【００２９】
次に、上述のシリコンの酸化膜１４の上に、電極としてのアルミニウム層１６が公知のスパッタリング法等により形成される。本実施形態のＭＯＳ型半導体装置はこのように製造される。
【００３０】
本実施形態のＭＯＳ型半導体装置は、上述の通り、従来の多結晶シリコン薄膜の表面粗さと比較して格段に平坦性が向上しているため、ＭＯＳキャパシタとしてのみならず、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）における電気的諸特性及び製品間の当該特性の安定性が向上する。また、製造の歩留まりが改善する。より具体的には、例えば、本実施形態におけるＭＯＳ型ＴＦＴの半導体装置では、電気的特性を一つである駆動電圧を従来と比較して約５０％低減することができる。
【００３１】
ところで、本実施形態では、第１酸化膜の形成時、及び第２酸化膜の形成時において、多結晶シリコン薄膜を浸漬する際の酸化性溶液を沸騰状態になるまで加熱していたが、この温度は、完全に沸騰状態にまで到達しなくてもよい。具体的には、沸点近傍（例えば、沸点よりも１〜５℃程度低い温度）によっても本発明の効果は実質的に奏される。
【００３２】
また、本実施形態のように、連続的な濃度の上昇を伴う溶液の代わりに、沸点近傍または沸点に加熱された少なくとも１種類の所定濃度（例えば、２０ｗｔ％や４０ｗｔ％の硝酸（水溶液））と、略共沸状態または共沸状態の硝酸との、少なくとも２種類の溶液を予め用意してもよい。この場合も本実施形態の効果と同じような効果が奏される。ここで、沸点近傍であるとは、沸点よりも約１〜５℃低い温度であり、略共沸状態とは共沸状態の溶液の温度よりも約１〜５℃低い温度である。
【００３３】
＜第２の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態におけるシリコンの酸化膜（第２酸化膜）の形成段階まで同じ製造工程を有する。従って、第１の実施形態と同じ製造工程及びＭＯＳ型半導体装置の構成についての説明は省略する。図５Ａ乃至図５Ｃは、本実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置の製造プロセスフローを示す。尚、図５Ａ乃至図５Ｃでは、それぞれＭＯＳ型半導体装置の断面図が示されている。まず、図５Ａでは、この第２酸化膜１４が多結晶シリコン薄膜上に形成されている状態が示されている。その後、図５Ｂに示すように、その第２酸化膜１４はバッファードフッ酸によりエッチングされる。さらにその後、図５Ｃに示すように、多結晶シリコン薄膜１２上に、改めてプラズマＣＶＤ法により、公知の条件によってシリコンの酸化膜１８が形成される。
【００３４】
この場合も、第１の実施形態と同様、多結晶シリコン薄膜１２の表面粗さは、当初のそれに比べて約１/５以下であるため、最終的に形成されたシリコンの酸化膜１８と多結晶シリコン薄膜１２との界面は従来のそれと比較して平坦性が著しく向上する。その結果、ＭＯＳキャパシタとしてのみならず、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）における電気的諸特性及び製品間の当該特性の安定性が向上する。また、製造の歩留まりが改善する。より具体的には、例えば、本実施形態におけるＭＯＳ型ＴＦＴの半導体装置では、電気的特性を一つである駆動電圧を従来と比較して約３０％低減することができる。
【００３５】
＜第３の実施形態＞
本実施形態は、シリコンの酸化膜（第２酸化膜）の形成工程を除き、第１の実施形態における製造工程と同じである。従って、第１の実施形態と同じ製造工程及びＭＯＳ型半導体装置の構成についての説明は省略する。多結晶シリコン薄膜１２がガラス基板１０上に形成された後、洗浄を経て、図３Ｂに示すような処理装置３００を用いて、前述の多結晶シリコン薄膜１２の表面が酸化される。具体的には、図示しない公知の基板保持器具によって保持されている基板１０及び酸化性溶液２２を所定の容器３４に収め、その容器３４をヒーター３６により加熱することにより酸化性溶液２２を蒸発させてもよい。これにより基板１０はその溶液２２の蒸気３２に曝されるため、第１の実施形態と同じような効果が奏される。このとき、排気ポンプよって適宜排気することにより、基板１０は新鮮な蒸気３２に曝される。
【００３６】
また、図３Ｃに示すような処理装置４００を用い、所定の容器４４に収められ図示しない公知の基板保持器具によって保持されている基板１０に対して、噴霧器４６により、酸化性溶液のミスト４２を噴射してもよい。この場合、ミスト４２は酸化性溶液の蒸気であってもよいが、例えば、室温程度であって、その酸化性溶液の沸点まで達していないものであっても霧状に噴射できるという点で非常に有効である。
【００３７】
上述のような処理装置を用いて、多結晶シリコン薄膜１２上にシリコンの酸化膜１４を形成した後、第１の実施形態と同様にＭＯＳ型半導体装置が製造される。この場合も、第１の実施形態と同様、多結晶シリコン薄膜１２の表面粗さは、当初のそれに比べて約１/５以下であるため、最終的に形成されたシリコンの酸化膜１８と多結晶シリコン薄膜１２との界面は従来のそれと比較して平坦性が著しく向上する。その結果、ＭＯＳキャパシタとしてのみならず、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）における電気的諸特性及び製品間の当該特性の安定性が向上する。また、製造の歩留まりが改善する。
【００３８】
ところで、上述の各実施形態では、酸化性の溶液として硝酸水溶液を用いたが、これに代えて、過塩素酸、硫酸、オゾン溶解水、過酸化水素水、塩酸と過酸化水素水との混合溶液、硫酸と過酸化水素水との混合溶液、アンモニア水と過酸化水素水との混合溶液、硫酸と硝酸との混合溶液および王水の群から選ばれた少なくとも１つの溶液、またはこれらの溶液の蒸気を用いることもできる。但し、上述の各実施形態で用いた硝酸水溶液が最も好ましい態様である。
【００３９】
また、上述の各酸化性溶液と水との共沸混合物を第２酸化性溶液として用いた場合、沸騰状態（共沸状態）においては、その溶液と蒸気（すなわち気体）は濃度が一定となるため、シリコンの酸化膜形成工程において、その膜の成長の制御を時間管理により行うことができる。尚、第１酸化性溶液として前述の共沸混合物を用いてもよいが、特に硝酸水溶液の場合は、既に述べた理由により、当初は４０ｗｔ％以下の濃度の溶液を用いたほうがよい。
【００４０】
また、第３の実施形態で採用したシリコンの酸化膜の形成方法を用いて、第２の実施形態で開示したＭＯＳ型半導体装置を製造することも本発明の好ましい実施態様の一つである。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、多結晶シリコン薄膜上にシリコンの酸化膜を備えたＴＦＴなどの薄膜半導体装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の１つの実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置の構成を示す断面の模式図である。
【図２】本発明の１つの実施形態における多結晶シリコン薄膜の形成直後の表面部分の断面図である。
【図３Ａ】本発明の１つの実施形態におけるシリコンの酸化膜の製造装置である。
【図３Ｂ】本発明の他の実施形態におけるシリコンの酸化膜の製造装置である。
【図３Ｃ】本発明の他の実施形態におけるシリコンの酸化膜の製造装置である。
【図４】本発明の１つの実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置製造後の各層間の界面部分を示す断面図である。
【図５Ａ】本発明の他の実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置の製造プロセスフローの一部である。
【図５Ｂ】本発明の他の実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置の製造プロセスフローの一部である。
【図５Ｃ】本発明の他の実施形態におけるＭＯＳ型半導体装置の製造プロセスフローの一部である。
【符号の説明】
【００４３】
１０          ガラス基板
１２          多結晶シリコン薄膜
１４，１８    シリコンの酸化膜
１６          アルミニウム層
２２          酸化性溶液
２４              処理槽
２６，３６        ヒーター
３４，４４        容器
４６              噴霧器
１００        ＭＯＳ型半導体装置
２００，３００，４００        処理装置
【図１】
2008283001.tif 000003
【図３Ａ】
2008283001.tif 000004
【図３Ｂ】
2008283001.tif 000005
【図３Ｃ】
2008283001.tif 000006
【図５Ａ】
2008283001.tif 000007
【図５Ｂ】
2008283001.tif 000008
【図５Ｃ】
2008283001.tif 000009
【図２】
2008283001.tif 000010
【図４】
2008283001.tif 000011