(57)【要約】      （修正有）【課題】珪素膜のエッチングをダメージを与えずに行う。【解決手段】励起していないフッ化ハロゲンガス（ＣｌＦ３，ＣｌＦ，ＢｒＦ３，ＩＦ３，ＢｒＦ，ＢｒＦ５，ＩＦ５）により珪素膜のエッチングを行い、前記珪素膜を透過する透過光を計測して前記珪素膜のエッチング状態を検出し、前記透過光の強度が急激に変化したとき、前記フッ化ハロゲンガスの流入を停止するとともに、不活性ガスを流入させることを特徴とする半導体装置の作製方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起していないフッ化ハロゲンガスにより珪素膜のエッチングを行い、
前記珪素膜を透過する透過光を計測して前記珪素膜のエッチング状態を検出し、
前記透過光の強度が急激に変化したとき、前記フッ化ハロゲンガスの流入を停止するとともに、不活性ガスを流入させることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項２】
請求項１において、前記透過光の光量を計測することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項３】
励起していないフッ化ハロゲンガスにより珪素膜のエッチングを行い、
前記珪素膜で反射する反射光を計測して前記珪素膜のエッチング状態を検出し、
前記反射光の強度が急激に変化したとき、前記フッ化ハロゲンガスの流入を停止するとともに、不活性ガスを流入させることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項４】
請求項３において、前記反射光の光量を計測することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項５】
請求項３において、前記反射光の反射の干渉縞の変化を計測することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、０．０１〜１Ｔｏｒｒの圧力で前記エッチングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれか一において、０．００１〜１００Ｔｏｒｒの圧力で前記エッチングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、イオン化させないように前記フッ化ハロゲンガスを加熱して、前記エッチングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一において、所定の温度に保って前記エッチングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項７のいずれか一において、常温で前記エッチングを行うことを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一において、前記珪素膜は多結晶珪素膜または微結晶珪素膜であることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれか一において、前記珪素膜を用いて活性層を形成することを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項１２のいずれか一において、前記エッチングは等方性のエッチングであることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項１３のいずれか一において、前記フッ化ハロゲンガスは希釈ガスで希釈されていることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１４のいずれか一において、前記フッ化ハロゲンガスは、ＣｌＦ３，ＣｌＦ，ＢｒＦ３，ＩＦ３，ＢｒＦ，ＢｒＦ５，ＩＦ５から選ばれた一種または複数種類のガスであることを特徴とする半導体装置の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する発明は、珪素膜をエッチングする半導体装置の作製方法に関する。特に薄膜トランジスタの活性層をエッチングにより形成する際に用いられるエッチング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年アクティブマトリクス型の液晶表示装置が注目されている。これは、数百×数百以上のマトリクス状に配置された画素電極のそれぞれに珪素薄膜を用いた薄膜トランジスタを配置し、各画素に保持すべき電荷を薄膜トランジスタによって制御するものである。
【０００３】
液晶表示装置は、原理的に光を透過させる必要性があるので、基板として可視光を透過させる材料を用いる必要がある。可視光を透過させる材料としては、石英基板やガラス基板を挙げることができる。そのなかで石英基板は高価であり、経済性の点から利用することは好ましくない。そこで、一般にはガラス基板が用いられる。この場合の問題は、ガラス基板上にいかに高特性の薄膜トランジスタを得るかということになる。
【０００４】
薄膜トランジスタの特性を高めるには、利用する珪素薄膜の結晶性を高めることが最も効果的である。しかしながら、ガラス基板を用いた場合には、ガラスの耐熱温度の関係から、単結晶または単結晶に類するような結晶性を有する珪素薄膜を得ることは困難である。そして一般に得られるのは、多結晶または微結晶と呼ばれる不完全な結晶状態を有する珪素薄膜である。
【０００５】
このような多結晶または微結晶と呼ばれる構造を有する珪素薄膜を用いて薄膜トランジスタを構成した場合、ＯＦＦ電流特性が克服すべき大きな技術的な課題となる。一般に多結晶または微結晶と呼ばれる構造を有する珪素薄膜を用いて薄膜トランジスタを構成した場合、ＯＦＦ電流の値が大きいという事実がある。ＯＦＦ電流とは、薄膜トランジスタがＯＦＦの状態において、ソース／ドレイン間に流れてしまう電流のことである。
【０００６】
例えば、画素に配置された薄膜トランジスタにおいて、薄膜トランジスタのソースがソース線に接続され、ドレインが画素電極に接続されている構成を考える。ここで、薄膜トランジスタがＯＮとなることによって、ソース線から薄膜トランジスタを介して画素電極へと所定の電荷が流れ込む。そして薄膜トランジスタがＯＦＦとなることによって、画素電極に所定の電荷が保持されることになる。ここで薄膜トランジスタのＯＦＦ電流が目立って多い場合、画素電極から電荷が徐々に流出してしまうことになる。当然この場合、画素電極に所定時間でもって所定の電荷が保持されないので、必要とする表示ができなくなってしまう。
【０００７】
このＯＦＦ電流の問題は、結晶粒界を経由してキャリアが移動してしまうことに起因すると考えられる。例えば、Ｎチャネル型の薄膜トランジスタであれば、ゲイト電極に正の電位を加えることでチャネルがＮ型となりＯＮ動作となる。またゲイト電極に負の電位を加えることで、チャネルがＰ型となりＯＦＦ動作となる。
【０００８】
このＯＦＦ動作時においては、ソース／ドレインがＮ型、チャネルＰ型となるので、ソースとドレイン間はＮＰＮ構造となり、ソース／ドレイン間には電流は原理的には流れない。しかしこれは、活性層を構成する珪素薄膜が単結晶構造を有している場合に成り立つ理想的な場合の話であり、実際には、結晶粒界に存在したトラップ準位を経由してキャリアが移動してしまう。そしてこのキャリアの移動が原因となり、ＯＦＦ電流が生じてしまう。
【０００９】
前述したようにガラス基板上に形成される結晶性を有する薄膜珪素半導体は、多結晶または微結晶性を有する状態を有しており、膜中に無数の結晶粒界が存在している。そしてこれら結晶粒界には多数のトラップ準位が存在している。
【００１０】
このトラップ準位を経由したキャリアの移動は特に高電界が加わる領域において顕著になる。特にこの現象は、チャネル領域とドレイン領域との界面およびその近傍において顕著となる。そこで、チャネル領域とドレイン領域との間にライトドープ領域やオフセット領域（オフセットゲイト領域ともいう）を電界緩和領域として形成し、この領域でのトラップ準位を経由してのキャリアの移動を抑制する方法が知られている。これらの構造は、ＬＤＤ（ライト・ドープ・ドレイン）構造やオフセットゲイト構造と呼ばれる技術である。
【００１１】
実際にガラス基板上に結晶性を有する珪素薄膜を形成し、この珪素薄膜を用いて薄膜トランジスタを構成した場合、上記のＬＤＤ構造やオフセット構造はそれなりに有効であり、ある程度ＯＦＦ電流を下げることができる。しかしながら、必要とする低ＯＦＦ電流特性を得ることは困難であるのが現状である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
一般に活性層の形成は、フォトリソグラフィー工程を用いてレジストを所定のパターンに形成し、このレジストをマスクとしてプラズマを用いたドライエッチングを行うことによって行われる。
【００１３】
前述の薄膜トランジスタのＯＦＦの問題について鋭意研究した結果、本発明者らは以下に示す知見を得た。
【００１４】
まず、上記活性層の形成におけるドライエッチング法によるエッチングの際に活性層の側面にプラズマダメージが発生する。そしてこのプラズマダメージに起因してトラップ準位が活性層の側面に高密度に形成されてしまう。
【００１５】
特にトラップ準位が高密度に生成されやすい状態にある多結晶または微結晶構造の結晶性珪素膜においては、この現象は顕著であり、活性層の側面には高密度でトラップ準位が形成されてしまう。
【００１６】
このようなプラズマダメージが要因で形成される活性層側面の多数のトラップ準位が高密度で存在すると、このトラップ準位を介してのキャリアの移動が顕著になってしまう。即ち、ＯＦＦ電流が増大してしまう。この問題は、多結晶珪素膜や微結晶珪素膜等の結晶粒界を無数に有している膜質の場合に特に顕著なものとなる。これは、トラップ準位が結晶粒界において、偏在して存在しやすく、また生成されやすいからである。
【００１７】
この活性層の側面に形成されるトラップ準位密度は、活性層の内部（薄膜中）におけるそれよりも極めて高密度となる。従って、ＬＤＤ構造やオフセット構造を採用しても、この活性層側面のトラップ準位を介して移動する電荷の数をそれほど抑制することはできない。即ち、ＯＦＦ電流の値をそれ程下げることはできない。
【００１８】
ＬＤＤ構造やオフセット構造は、電界が集中してしまう領域の電界強度を緩和させ、そのことによって、ＯＦＦ電流の要因となるキャリアの移動を抑制する（正確には移動するキャリアの数を減らす）ものである。しかし、キャリアの移動の原因となるトラップ準位の密度が極めて高い場合には、電界強度を弱めても移動するキャリアの総数をそれ程減らすことはできない。
【００１９】
ここで問題となるのは、活性層側面に集中的に存在しているトラップ準位である。従って、活性層側面におけるトラップ準位密度を下げることができれば、このＯＦＦ電流の問題を改善することができる。前述したように、活性層側面に集中的に存在するトラップ準位は、活性層の形成の際におけるプラズマダメージが主な要因である。従って、活性層の形成の際におけるプラズマダメージを低減させることができれば、薄膜トランジスタのＯＦＦ電流の問題を改善することができる。
【００２０】
この活性層の側面におけるプラズマダメージを皆無にする方法としては、活性層の形成に際して、ウエットエッチング法を用いる方法を挙げることができる。しかし、ウエットエッチング法を用いた方法は、
（１）珪素膜のみを選択的に制御性よく、しかも再現性よくエッチングすることのできる適当がエッチャントがない。
（２）エチャントの温度管理やエッチング条件が微妙である。というような諸問題がある。
【００２１】
本明細書で開示する発明は、活性層の側面にトラップ準位が集中的に形成されないようなプロセスを行うことができるエッチング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本明細書で開示する主要な発明の一つは、
フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずに前記フッ化ハロゲンガスを用いたエッチング処理が行われるチャンバーを有することを特徴とする。
【００２３】
フッ化ハロゲンガスとしては、ＣｌＦ3 ，ＣｌＦ，ＢｒＦ3，ＩＦ3，ＢｒＦ，ＢｒＦ5，ＩＦ5 から選ばれた一種または複数種類のガスを用いることができる。またフッ化ハロゲンガスは１００％で用いる必要はなく、適当な希釈ガスで希釈して用いることができる。
【００２４】
フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずにエッチング処理を行うのは、エッチング処理時におけるプラズマダメージを低減するためである。
【００２５】
他の発明の構成は、
エッチングが行われる第１のチャンバーと、
基板を多数枚収納する第２のチャンバーと、
前記第１のチャンバーと第２のチャンバーとの間に配置された基板を搬送する手段を有した減圧可能な第３のチャンバーと、
を有し、
前記第１のチャンバーにおいては、フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずに前記フッ化ハロゲンガスを用いたエッチング処理が行われることを特徴とする。
【００２６】
上記構成を有した具体的な構成を図１に示す。図１には、エッチングが行われる第１のチャンバーであるエッチング室８００、基板を多数枚収納する第２のチャンバーである基板搬入室７０２、第１のチャンバーであるエッチング室８００と第２のチャンバーである基板搬入室７０２との間に配置され、基板を搬送する手段であるロボットアーム７１０を備えた基板搬送室７０１が示されている。
【００２７】
他の発明の構成は、
フッ化ハロゲンガスを導入する手段を有したチャンバーを有し、
前記チャンバー内においては、フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずに前記フッ化ハロゲンガスを用いたエッチング処理が行われ、
前記チャンバーには、被エッチング材料を透過する光を計測し、エッチング状態を検出する手段が配置されていることを特徴とする。
【００２８】
上記構成を有した具体的な構成を図１に示す。図１には、フッ化ハロゲンガスを導入するためのガス導入系８１２を備え、フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずにエッチング処理を行うエッチング室８００、被エッチング材料を透過させるための光を発する手段８０６、透過する光を検出する手段８０４が備えられている。
【００２９】
他の発明の構成は、
基板搬入室と、
該基板搬入室に連結された第１の基板搬送室と、
該第１の基板搬送室に連結されたエッチング室と、
該エッチング室に連結された第２の基板搬送室と、
該第２の基板の搬送室に連結された基板搬出室と、
を有し、
前記基板搬入室と基板搬出室とは、多数枚の基板を収納する機能を有し、
前記第１の搬送室と第２の搬送室とは、基板を搬送する手段を有し、
前記エッチング室ではエッチングガスとしてフッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずにエッチングを行う機能を有し、
ていることを特徴とする。
【００３０】
上記構成を有した具体的な構成を図１に示す。図１には、基板搬入室７０２、第１の基板搬送室７０１、エッチング室８００、第２の基板搬送室８２０、基板搬出室８３０、基板を搬送するための手段であるロボットアーム７１０と８２１が示されている。なお図１０が図１に示すエッチング装置の上面図である。
【００３１】
図１に示すようなエッチング装置を用いて、薄膜トランジスタの活性層を形成する場合には、活性層に対するプラズマダメージを起こさせないためにフッ化ハロゲンガスをプラズマ化（イオン化）させないことが重要である。プラズマ化をさせないためは、ガスが励起し電離しないようにすればよい。また、ガスを電離させないようにするためには、電磁エネルギーを加えなければよい。ここで電磁エネルギーというのは、高周波のエネルギーやマイクロ波のエネルギーのことである。
【００３２】
このプラズマ化をさせないためには、ガスが電離または励起しないように、フッ化ハロゲンガスに対して電磁エネルギーを加えなければよい。フッ化ハロゲンガス、特にＣｌＦ3 ガスは、珪素に対して非常にエッチング作用が強く、高周波エネルギー等の電磁エネルギーを加えなくても珪素を高速度でエッチングすることができる。
【００３３】
またエッチングに際しては、エッチングが急激に進行しないように、エッチング時の圧力を0.001 〜100 Ｔｏｒｒの圧力範囲とすることが望ましい。さらに好ましくは0.01〜１Ｔｏｒｒの範囲とすることが好ましい。これは、エッチングレートを適当なものとすることができる圧力範囲である。
【００３４】
他の発明の構成は、
フッ化ハロゲンガスを電離またはプラズマ化させずに前記フッ化ハロゲンガスを用いたエッチング処理が行われる第１のチャンバーと、
レジストを剥離する第２のチャンバーと、
前記第１のチャンバーと前記第２のチャンバーとに接続された基板を搬送する手段が備えられたチャンバーと、
を含むことを特徴とする。
【００３５】
また以上説明した構成において、エッチングを加熱しつつ行う構成とすることは有効である。これは、加熱することによって、エッチング速度を速くすることができるからである。またエッチングは所定の温度に保って行われるようにすることも有用である。これは、特にＣｌＦ3 をエッチングガスに用いたエッチングでは、エッチング速度が速く、エッチング時の温度が微妙に異なることで、エッチング状態が大きく変化してしまうことを防ぐためである。
【発明の効果】
【００３６】
薄膜トランジスタの活性層を形成する際において、プラズマダメージの無いエチング方法を採用することによって、活性層の側面におけるトラップ準位の生成を防ぐことができる。こうすることで、活性層の側面に存在するトラップ準位を経由したキャリアの移動を抑制することができ、ＯＦＦ電流の値を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
〔実施の形態１〕
図１に本実施の形態で示すエッチング装置の概略断面図を示す。図１に示すエッチング装置は、多数枚の基板（試料）を１枚づつ連続的に処理することができる。図１に示すエッチング装置は、基板搬入室７０２内のカセット７１２に収納された多数枚の基板７１１を１枚づつエッチング室８００でエッチング処理し、エッチング処理の終了した基板は、基板搬出室８３０内のカセット８３５に収納することを特徴とする。即ち、多数枚の基板を１枚づつ連続的にエッチング処理することを特徴とする。なお図１０が図１の上面図である。
【００３８】
（装置の説明）
エッチング処理を行うための基板（試料）７１１は、カセット７１２に多数枚が収納された状態で基板搬入室７０２に外部より搬入される。基板７１１としては、エッチングされるべき珪素半導体層が成膜されたガラス基板や石英基板が用いられる。基板搬入室７０２は、窒素ガス（または不活性ガス）の導入手段（図示せず）と排出手段（図示せず）とが配置されており、必要に応じて窒素ガスによってパージすることができる構成となっている。基板搬入室内は特に減圧状態とする構成とはなっていない。
【００３９】
基板７１１を多数枚収納したカセット７１２は、ステージ７５４上に配置される。ステージ７５４は、エレベータ７５３によって上下に微動する。基板搬入室７０２はロボットアーム７１０を備えた基板搬送室７０１とゲイトバルブ７０６を介して連結されている。
【００４０】
基板搬送室７０１は、窒素ガスや不活性ガスを導入するためにガス導入系７９４を備えている。ガス導入系７９４から導入されるガスは、バルブ７９３によってその流量が制御される。また基板搬送室７０１には、バルブ７９０と真空排気ポンプ７９１で構成された高真空排気系が備えられている。
【００４１】
基板搬送室７０１は、ゲイトバルブ８０１を介してエッチング室８００と連結されている。エッチング室８００には、基板が配置される石英で構成されたステージ８０３が配置されている。またレーザー光源８０６とミラー８０７、レーザー光をエッチング室８００内に導入するための石英窓８０５、レーザー光を検出するために光センサー８０４を備えている。
【００４２】
エッチングガスはガス導入系８１２からバルブ８１０を介してエッチング室８００内に導入される。また８１３で示されるガス導入系からは、窒素や不活性ガスがバルブ８１１を介して導入される。不要となったガスの排気やエッチング室内を所定の減圧状態に保ためにバルブ８０８を介して真空排気ポンプ８０９が備えられている。
【００４３】
エッチング室８００はゲイトバルブ８１４を介してもう一つの基板搬送室８２０に連結されている。この基板搬送室８２０は、エッチング室８００からエッチング処理が終了した基板８２２をロボットアーム８２１によって搬出するための室である。この基板搬送室８２０には、窒素ガスや不活性ガスを導入するためのガス導入系８２７が設けられている。ガス導入系８２７から導入されるガスは、バルブ８２６によって流量が制御される。またバルブ８２５と真空排気ポンプ８２３でなる排気系が配置されている。
【００４４】
基板搬送室８２０は、ゲイトバルブ８２８を介して基板搬出室８３０と連結されている。この室には、多数枚の基板８３１を収納することができるカセット８３５（７１２と同じもの）が配置されている。カセット８３５は、エレベータ８３２によって上下に微動するステージ８３３上に配置される。
【００４５】
（動作手順の一例）
以下にエッチングを行う場合の動作の例を説明する。
【００４６】
まず全てのゲイトバルブ７０６、８０１、８１４、８２８を閉とする。そして基板搬送室７０１と８２０、さらにエッチング室８００を高真空状態とする。また基板搬出室８３０には空のカセット８３５を配置し、窒素ガスを充満させた状態（常圧）とする。
【００４７】
この状態で、必要とする数の基板７１１を収納したカセット７１２を基板搬入室７０２に装置外部から搬入する。カセット７１２を搬入後、基板搬入室７０２は窒素ガスを常圧状態で充満させる。
【００４８】
カセット７１２を基板搬入室７０２に収めたら、基板搬送室７０１に窒素ガスを流入させ、常圧状態とする。基板搬送室７０１が常圧状態となったところで、ゲイトバルブ７０６を開き、ロボットアーム７１０によって基板７１１をカセット７１２から１枚取り出す。この際、エレベータ７５３を上下に微動させ、ロボットアーム７１０と基板７１１との位置関係を調整する。ロボットアーム７１０によって基板７１１を基板搬送室７０１に移送した後、ゲイトバルブ７０６を閉める。
【００４９】
そして基板搬送室７０１を高真空状態とする。基板７０１を高真空状態としたら、ゲイトバルブ８０１を開け、基板をステージ８０３上に基板を配置する。その後ゲイトバルブ８０１を閉める。
【００５０】
次にエッチング室８００内にＣｌＦ3 ガスを導入し、所定の減圧状態において基板表面に形成された半導体薄膜に対するエッチングを行う。エッチングの状態は、光源８０６から照射される短波長レーザー光の透過状態によって確認することができる。
【００５１】
例えば、膜厚５００ｎｍの結晶性珪素薄膜は、５００ｎｍの光に対する透過率が約５０％である。また５００ｎｍの光は、ガラス基板や石英で構成されたステージ８０３をほとんど８０％以上の透過率で透過する。従って、ガラス基板上に形成された結晶性珪素膜を光源８０６から５００ｎｍの光を照射した状態でエッチングさせていくと、結晶性珪素膜のエッチングが終了した状態で、光センサー８０４で検出される光の強度が急激に変化することになる。そこで、光センサー８０４で検出される光が急激に変化した時点でガス導入系８１２よりのエッチングガスの流入を停止させ、同時にガス導入系８１３より窒素ガスを流入させれば、不要なエッチング（例えば横方向へのエッチングの回り込み）を防ぐことができる。
【００５２】
エッチングの終了後、エッチング室８００内は高真空状態とする。そしてゲイトバルブ８１４を開き、ロボットアーム８２１によって、基板８２２をエッチング室８００より取り出す。そしてゲイトバルブ８１４を閉め、基板搬送室８２０内を窒素ガスで充満させる。基板搬送室８２０が常圧になった状態でゲイトバルブ８２８を開け、基板８２２をカセット８３５に収納する。そしてゲイトバルブ８２８を閉め、基板搬送室８２０を再び高真空状態とする。
【００５３】
この状態で、基板搬入室７０２と８３０は窒素ガスで充満された状態（常圧）となり、基板搬送室７０１と８２０、さらにエッチング室８００は高真空状態となる。また全てのゲイトバルブ８２８、８１４、８０１、７０６は閉鎖された状態となる。この状態で再び基板搬送室７０１を常圧状態とし、さらにゲイトバルブ７０６を開け、２枚目の基板をカセット７１２からロボットアーム７１０によって基板搬送室７０１に取り出すことによって、２枚目の基板のエッチング工程が始まることとなる。
【００５４】
このようにして、カセット７１２に収納された全ての基板（試料）を連続的に１枚づつエッチング処理する。このエッチング処理は、コンピュータによって制御することによって、自動的に行うことができる。
【００５５】
図１に示す構成においては、短波長のレーザー光を用いてその透過光を計測することにより、エッチング状態を判断する構成としている。しかし、透過光ではなく、反射光を計測する構成としてもよい。これは、珪素膜がエッチングされることによって、特定波長の光の反射の状態が代わり、反射光の強度の変化や反射光の干渉縞の変化が観察されることを利用するのである。
【００５６】
〔実施の形態２〕
本実施の形態は、ガラス基板上に薄膜トランジスタを作製する際において、本明細書で開示する発明を利用する場合の例を示す。図２に本実施の形態で示す薄膜トランジスタの作製工程を示す。まずガラス基板（コーニング１７３７ガラス基板またはコーニング７０５９ガラス基板）１０１上に下地膜として酸化珪素膜１０２をプラズマＣＶＤ法または減圧熱ＣＶＤ法で、３０００Åの厚さに成膜する。この酸化珪素膜１０２は、ガラス基板１０１からの不純物の拡散防止やガラス基板１０１と後に形成される活性層との間の応力を緩和させるためのものである。
【００５７】
酸化珪素膜１０２を成膜したら、その上に非晶質珪素膜１０３を５００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法または減圧熱ＣＶＤ法で形成する。この非晶質珪素膜１０３は後に薄膜トランジスタの活性層を構成するための出発膜となる。（図２（Ａ））
【００５８】
非晶質珪素膜１０３を成膜したら、適当な手段により非晶質珪素膜１０３を結晶化させる。非晶質珪素膜の結晶化の方法としては、加熱による方法、レーザー光の照射による方法、両者を併用する方法、等々が知られている。本実施の形態においては、珪素の結晶化を助長する金属元素を利用した加熱による結晶化方法を採用する。
【００５９】
本実施の形態で採用する結晶化の方法を以下に説明する。ここでは、珪素の結晶化を助長する金属元素として、ニッケル（Ｎｉ）を用いる。まず非晶質珪素膜の表面に所定の濃度でニッケル元素を含有させたニッケル酢酸塩溶液をスピンコート法で塗布する。このニッケル酢酸塩溶液中に含ませるニッケル元素の濃度は、非晶質珪素膜中に導入されるニッケル元素が、１×１０16ｃｍ-3〜５×１０19ｃｍ-3程度の濃度範囲となるように調整する必要がある。これは、ニッケル元素の導入量が多すぎると、ニッケルシリサイド化してしまい半導体としての特性が損なわれてしまい、またニッケルの導入量が少なすぎると、結晶化を助長する作用が得られないからである。
【００６０】
非晶質珪素膜１０３の表面にニッケル酢酸塩溶液を塗布し、ニッケル元素が非晶質珪素膜の表面に接して保持された状態としたら、加熱処理を施すことにより、非晶質珪素膜１０３の結晶化を行う。この加熱処理は、５５０℃、４時間の条件で行う。一般に非晶質珪素膜は、５５０℃程度の温度では数十時間以上の処理を加えても結晶化しない。しかし、本実施の形態に示すように、ニッケル元素を利用した場合、従来よりも低温でしかも短時間の加熱処理で結晶化を行うことができる。ちなみに従来技術における加熱による非晶質珪素膜の結晶化では、６００度以上の温度で数十時間以上の加熱が必要とされる。
【００６１】
一般に非晶質珪素膜を加熱やレーザー光の照射によって結晶化させた結晶性珪素膜は、膜中に欠陥を高密度で含んでおり、高いトラップ準位密度を有している。本実施の形態で示す作製方法による結晶性珪素膜もまた、高いトラップ準位密度を有している。
【００６２】
結晶性珪素膜を得たら、図１に示す装置を用いて結晶性珪素膜のパターニングを行い、薄膜トランジスタの活性層を形成する。ここでは、まず図２（Ｂ）に示すようにフォトレジストを用いて活性層を形成するためのマスク１００を形成する。そして図２（Ｂ）に示すように、ＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングを行い、薄膜トランジスタの活性層１０４を形成する。ＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングは、室温で行うことができ、またプラズマ化をさせずに行うことができる。従って、当然のことながら活性層の側面に対するプラズマダメージが皆無にすることができる。このエッチングは、図１に示す装置を用い、実施の形態１に示した手順に従って行われる。  
【００６３】
ＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングは、レジストに対するダメージがほとんど無いことも特徴である。これは、プラズマを用いたＲＩＥ法やウエットエッチング法を用いた場合には、レジストに対するダメージが大きく、レジストの残差物（除去することができずに残ってしまう場合が多々ある）の存在が半導体装置の作製プロセスにおいて大きな問題であることに対して有利な点である。なお、ＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングは、エッチングの形態が等方性のエッチングであることには注意が必要である。
【００６４】
この活性層１０４を形成するためのエッチング条件を以下に示す。
エッチングガス      ＣｌＦ3 
反応圧力            0.4 Ｔｏｒｒ
反応温度            常温
エッチングレート    ５００Å／分
マスク              フォトレジスト
【００６５】
ここでは常温によるエッチングを行う例を示したが、エッチングガスをイオン化させない範囲で加熱することは、反応速度を高める上で有用である。
【００６６】
エッチングの終了後にレジストマスク１０４を除去し、図２（Ｄ）に示すような状態を得る。図２（Ｄ）に示すように活性層１０４を形成したら、図３（Ａ）に示すようにゲイト絶縁膜１０５を１０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法で成膜する。次にアルミニウムを主成分とする膜を６０００Åの厚さにスパッタ法で成膜する。そしてパターニングを施すことにより、ゲイト電極１０６を形成する。さらに電解溶液中においてゲイト電極１０６を陽極として陽極酸化を行うことにより、陽極酸化物層１０７を２０００Åの厚さに形成する。（図３（Ａ））
【００６７】
図３（Ａ）の状態を得たら、図３（Ｂ）に示すようにＰ（リン）イオンの注入をプラズマドーピング法で行い、ソース領域１０８とドレイン領域１１０とを自己整合的に形成する。この際、ゲイト電極１０６周囲の陽極酸化物層１０７がマスクとなり、オフセット領域１１１が形成される。このオフセット領域１１１は、リンイオンが注入されず実質的に真性であり、またチャネルとしても機能せず、チャネルとソース／ドレイン領域との間において電界緩和領域として機能する。（図３（Ｂ））
【００６８】
上記ドーピングの終了後、レーザー光または強光の照射を行い、ソース領域とドレイン領域の活性化を行う。
【００６９】
そして、図３（Ｃ）に示すように層間絶縁膜として酸化珪素膜１１２を７０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法で成膜する。そしてコンタクトホールの形成を行い、アルミニウムまたはその他の金属を用いてソース電極１１３とドレイン電極１１５を形成する。最後に３５０℃の水素雰囲気中において１時間の熱処理を施すことにより、図３（Ｃ）に示す薄膜トランジスタを完成させる。
【００７０】
本実施の形態に示す構成を採用した場合における活性層の状態を模式的に示した図を図４に示す。本実施の形態に示すように活性層のパターニングをＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングによって行うことによって、３００で示される活性層の側面におけるプラズマダメージを無くすことができる。従って、プラスマダメージに起因する活性層側面３００におけるトラップ準位密度をほとんど無くすことができる。そしてこの結果、３０２で示されるルートを移動するキャリアの数を少なくすることができる。
【００７１】
従来技術におけるプラズマを用いたドライエッチング法（一般にＲＩＥ法が用いられる）においては、プラズマダメージにより、活性層側面３００に高密度にトラップ準位が形成されてしまうので、３０２で示されるようなキャリアの移動するルートが存在していた。この３０２で示されるルートにおけるキャリアの伝導は、トラップ準位を介してのものであり、チャネル形成領域１０９にチャネルが形成されるか否かに関係無く存在するものである。従って、１１１で示されるようなオフセット領域が形成されていてもソース領域１０８とドレイン領域１１０との間に電圧が加わった状態であれば、３０２で示されるルートを経由してキャリアの移動が起こってしまう。そしてこのキャリアの移動によってＯＦＦ電流が増大してしまう。
【００７２】
しかし、本実施の形態に示す構成を採用した場合、活性層側面３００におけるトラップ準位密度を下げることがでるので、３０２で示されるルートで伝導するキャリアの数を抑制することができる。そして、一方で３０１で示されるチャネルを移動する本来のキャリアの移動は何ら損なわれることがない。従って、オフセットゲイト領域１１１の効果を最大限に生かすことができ、ＯＦＦ電流の少ない特性を得ることができる。
【００７３】
〔実施の形態３〕
本実施の形態はアクティブマトリクス型の液晶表示装置を作製する際に利用されるプロセスを示す。本実施の形態では、アクティブマトリクス領域に形成される薄膜トランジスタ（画素トランジスタ）と、アクティブマトリクス領域に配置された薄膜トランジスタを駆動するための周辺ドライバー回路の薄膜トランジスタとを同時に作製する工程を示す。
【００７４】
本実施の形態に示す薄膜トランジスタの作製工程を図５に示す。まずガラス基板１０１上に下地膜として酸化珪素膜１０２を３０００Åの厚さにスパッタ法によって成膜する。次に非晶質珪素膜をプラズマＣＶＤ法または減圧熱ＣＶＤ法で５００Åの厚さに成膜する。さらに加熱やレーザー光の照射により、非晶質珪素膜を結晶化させ、結晶性珪素膜１０３を得る。
【００７５】
そして、周辺駆動回路を構成する薄膜トランジスタの活性層を形成するためのレジストマスク４０１と、マトリクス領域（画素領域）に配置される薄膜トランジスタの活性層を形成するためのレジストマスク４０２を形成する。（図５（Ａ））
【００７６】
ここで、図１に示す装置を用い、ＣｌＦ3 を用いたエッチングを行う。このエッチング工程で４０３と４０４で示される活性層を形成する。ここでは以下に示す条件でエッチングを行う。
エッチングガス        ＣｌＦ3 
反応圧力              ２Ｔｏｒｒ
反応温度              常温
エッチングレート      １０００Å／分
マスク                フォトレジスト
【００７７】
エッチング工程の終了後、レジストマスクを取り除き、図５（Ｂ）に示す状態を得る。図５（Ｂ）において、４０３で示される活性層が周辺駆動回路を構成する薄膜トランジスタである。また４０４で示される活性層は画素領域に配置される薄膜トランジスタの活性層である。
【００７８】
活性層を形成したら、アルミニウムを主成分とする膜を６０００Åの厚さに電子ビーム蒸着法で成膜し、パターニングを施すことにより、ゲイト電極４０５と４０６を形成する。そして電解溶液中においてゲイト電極４０５と４０６とを陽極として陽極酸化を行うことにより、陽極酸化物層４０７と４０８を２０００Åの厚さに形成する。この酸化物層が存在することによって、後の不純物イオン注入工程において、オフセットゲイト領域を形成することができる。（図５（Ｃ））
【００７９】
図５（Ｃ）に示す状態を得たら、ソース／ドレイン領域を形成するための不純物イオンの注入をイオン注入法またはプラズマドーピング法によって行う。ここでは、Ｎチャネル型の薄膜トランジスタを形成するためにリンイオンをプラズマドーピング法によって注入する。（図５（Ｄ））
【００８０】
このリンイオンの注入を行うことによって、ソース領域４０９と４１３、ドレイン領域４１２と４１６、チャネル形成領域４１１と４１５、オフセットゲイト領域４１０と４１６とが自己整合的に形成することができる。また、不純物イオンが注入されない領域がチャネル形成領域４１１と４１５、オフセットゲイト領域４１０と４１４として画定される。（図５（Ｄ））
【００８１】
不純物イオンの注入終了後、レーザー光の照射または強光の照射を行うことにより、不純物イオンが注入された領域のアニールを行う。このアニール工程において、先の不純物イオンの注入によって非晶質化されたソース／ドレイン領域の再結晶化と注入された不純物の活性化とが行われる。（図６（Ａ））
【００８２】
ソース／ドレイン領域の形成を終了したら、図６（Ｂ）に示すように層間絶縁膜として酸化珪素膜５０１をプラズマＣＶＤ法で６０００Åの厚さに成膜する。そしてコンタクトホールの形成する。そして、アルミニウムを用いて、周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタのソース電極５０２とドレイン電極５０３を形成する。そして同時に画素領域に配置される薄膜トランジスタのソース電極５０４を形成する。
【００８３】
さらに酸化珪素膜を３０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法で成膜し、コンタクトホールの形成後、画素電極を構成するＩＴＯ電極５０６を形成する。このＩＴＯ電極は、画素領域に配置される薄膜トランジスタのドレイン領域４１６に直接接続される。（図６（Ｂ））
【００８４】
そして最後に３５０℃の水素雰囲気中において水素化処理を１時間行うことによって、図５（Ｂ）示すような構成を完成させる。本実施の形態に示すような構成を採用した場合、薄膜トランジスタの活性層の側面を経由したＯＦＦ電流の存在を著しく減少させることができるので、オフセットゲイト構造を採用することによるＯＦＦ電流低減の効果を最大限に活かすことができる。即ち、ＯＦＦ電流の小さい薄膜トランジスタを得ることができる。このようなＯＦＦ電流値の小さな薄膜トタンジスタは、図６（Ｂ）に示すようなアクティブマトリクス型の液晶表示装置の画素領域に配置する薄膜トランジスタとして非常に有用なものとなる。
【００８５】
〔実施の形態４〕
本実施の形態は、アクティブマトリクス型の液晶表示装置のマトリクス状に配置された画素領域の個々に少なくとの一つ配置される薄膜トランジスタの構成に関する。
【００８６】
図７に本実施の形態で示す薄膜トランジスタの作製工程を示す。まず図７（Ａ）に示すように、ガラス基板６０１上に下地膜として窒化珪素膜６０２をプラズマＣＶＤ法で形成する。さらに酸化珪素膜６０３をスパッタ法で成膜する。次に非晶質珪素膜６０４をプラズマＣＶＤ法または減圧熱ＣＶＤ法で５００Åの厚さに成膜する。そして、酸化珪素膜でなるマスク６０５を公知のフォトリソグラフィー工程で形成する。このマスク６０５によって非晶質珪素膜６０４はその一部の領域が露呈する。
【００８７】
そして珪素の結晶化を助長する金属元素であるニッケル元素を所定の濃度で含んだニッケル酢酸塩溶液をスピンコート法で塗布する。この状態で６０６で示されるニッケル元素の層またはニッケル元素を含んだ層６０６が形成される。（図７（Ａ））
【００８８】
そして５５０℃の雰囲気中で４時間の加熱処理を加える。この加熱処理を施すことにより、図７（Ｂ）の矢印６００で示されるような結晶成長が行われる。この結晶成長は基板に平行な方向へと針状あるいは柱状に進行していく。図７（Ｂ）において、６０７で示されるのが基板に平行な方向へと結晶成長した領域である。また、６０８で示されるのが、ニッケル元素が直接導入された領域であり、ニッケル元素が高濃度で存在する領域である。また、６０９と６１０で示されるのが、結晶成長の終点である。この結晶成長の終点の領域においてもニッケル元素が高濃度で存在していることが確認されている。
【００８９】
また、６０７で示される領域中におけるニッケル濃度（計測される最大の濃度）が１×１０16ｃｍ-3〜５×１０19ｃｍ-3の範囲内となるように、図７（Ａ）の工程でスピンコートされるニッケル酢酸塩溶液中におけるニッケル元素の濃度を調整する必要がある。なお、上記ニッケル元素の濃度は、ＳＩＭＳ（２次イオン分析法）の最大計測値で得られる値である。
【００９０】
次に本明細書で開示する発明を利用して、エッチングにより図７（Ｃ）に示す活性層６１１を形成する。この工程は、活性層とすべき領域の上部にレジストマスクをフォトリソグラフィー工程で形成し、しかる後にＣｌＦ3 ガスを用いたエッチングを行うこによって活性層６１１を形成する。詳細な条件等は実施の形態１または実施の形態２に示したものを用いればよい。
【００９１】
次にゲイト絶縁膜として酸化珪素膜６１２を１０００Åの厚さにプラズマＣＶＤ法で成膜する。さらにスカンジウムを含有したアルミニウム膜をスパッタ法により、６０００Åの厚さに成膜する。次にフォトレジストでなるマスク６１４を用いてアルミニウム膜をエッチングする。このエッチング工程の終了後もレジストマスク６１４は残存させる。そしてレジストマスク６１４が残存している状態で残存したアルミニウム膜を陽極として電解溶液中において陽極酸化を行い、ポーラス状の陽極酸化物層６１５を５０００Å程度の厚さに形成する。この陽極酸化工程は、電解溶液として３〜２０％のショウ酸（３０℃）を用い、１０Ｖの電圧を残存したアルミニウム膜に加えることによって行われる。この工程の後、アルミニウムが残存した部分６１３がゲイト電極となる。（図７（Ｃ））
【００９２】
次にレジストマスク６１４を取り除き、ｐＨがおよそ７で１〜３％の酒石酸を含んだエチレングリコール溶液中で、ゲイト電極６１３を陽極として再び陽極酸化を行う。この工程で緻密なバリア型の陽極酸化物層６１６を２０００Åの厚さに形成する。
【００９３】
次に露呈したゲイト絶縁膜６１２をＲＩＥ法によるドライエッチングによってエッチングする。この工程で、陽極酸化物６１５と６１６はエッチングレートの違いから殆どエッチングされない。このエッチングは、活性層６１１が露呈する状態で終了させる。こうして、図７（Ｄ）に示されるように残存したゲイト絶縁膜６１２’を得る。
【００９４】
図７（Ｄ）に示す状態を得たら、ポラーラス状の陽極酸化物層６１５を除去する。そして、図７（Ｅ）に示す状態を得たら、硼素（Ｂ）イオンをプラズマドーピング法で活性層６１１に対して注入する。この不純物イオンの注入は１０ｋＶ程度の低加速電圧で行う。従って、ゲイト絶縁膜６１２’の露呈した部分で硼素イオンの進入は抑止され、６２２で示される領域には、硼素（Ｂ）イオンは注入されない。一方、６１７で示される領域には硼素イオンが注入される。こうして、６２２で示される領域が不純物イオンが注入されずオフセット領域として画定される。（図７（Ｅ））
【００９５】
次に５００℃、４時間の加熱処理を行うことにより、ドーピングされた不純物イオンの活性化を行う。そしてさらにアニールの効果を高めるためにＫｒＦエキシマレーザーを照射する。この際、６１７と６２２との境界面（ＰＩ接合が形成されている）が、ゲイト絶縁膜（酸化珪素膜６１２’）を透過したレーザー光によって十分に活性化される。このソース／ドレイン領域となる６１７の領域とオフセット領域となる６２２の領域との界面におけるトラップ準位の存在は、ＯＦＦ電流の流れる要因になるので、この領域に対する活性化あるいはアニールはＯＦＦ電流の低減のために非常に効果的である。
【００９６】
次に層間絶縁膜として酸化珪素膜６１８をプラズマＣＶＤ法で３０００Åの厚さに成膜する。そしてコンタクトホールを形成し、アルミニウム膜によるソース電極６１９を形成する。さらに層間絶縁膜として窒化珪素膜６２０を３０００Åの厚さに成膜する。そしてコンタクトホールを形成し、画素電極となるＩＴＯ電極６２１を形成する。こうしてオフセット領域６２２を有するＰチャネル型の薄膜トランジスタを得ることができる。（図７（Ｆ）（Ｇ））
【００９７】
珪素の結晶化を助長する金属元素を利用して結晶性珪素膜を作製し、この結晶性珪素膜をパターニングすることによって活性層を形成した場合、活性層の表面にプラズマダメージを与えることによって、金属元素に起因したトラップ準位が形成されてしまう。前述したように、活性層の形成においては、特にその側面にプラズマダメージが生じてしまう。
【００９８】
本実施の形態に示すように活性層の形成をプラズマダメージの無いエッチング方法で行った場合、活性層を構成する結晶性珪素膜の作製において珪素の結晶化を助長する金属元素を利用した場合であっても活性層の側面におけるトラップ準位密度が特に高くなることはない。従って、活性層の側面を経由したキャリアに移動を低く抑えることができ、ＯＦＦ電流の小さい薄膜トランジスタを得ることができる。また、活性層の側面を経由したキャリアの移動を抑えることができるので、オフセット領域やライトドープ領域を設けることの意義（効果）を最大限に活かすことができる。  
【００９９】
〔実施の形態５〕
図８に本明細書で開示するエッチング装置の一例を示す。図８に示すエッチング装置は、エッチング室９０２、基板（試料）の搬送室９００、基板搬入室９０３、基板搬出室９０４を備えた基本構成を有している。エッチング室９０２には、エッチングされるべき基板（試料）を配置するためのステージ９１０が設置されている。このステージ９１０は、基板を所定の温度±５℃以内に制御するための加熱冷却機構を備えている。
【０１００】
エッチング室９０２と基板搬送室９００とは、ゲイトバルブ９０５で連結されている。基板搬送室９００内には、基板９０９を搬送するためのロボットアーム９０８が配置されている。基板搬送室９００には、基板搬入室９０３と基板搬出室９０５とが、それぞれゲイトバルブ９０６、９０７を介して接続されている。基板搬入室９０３と基板搬出室９０４とには、基板を多数枚収納できるカセット９１１が配置される。
【０１０１】
図８（Ａ）は装置の上面図であり、図８（Ａ）のＡ−Ａ’で切った断面を図８（Ｂ）に示す。図８（Ｂ）に示すように、このエッチング装置は、エッチング室９０２と基板搬送室９００とに高真空排気系９２１と９１３とを備えている。図中９１２と９２０とは真空排気系のバルブである。
【０１０２】
基板搬送室９００は、窒素ガスまたは不活性ガスの供給系統９１５を有しており、基板搬送室９００内を必要に応じてパージすることができる構成となっている。またエッチング室９０２には、窒素ガスまたは不活性ガスの供給系９１８とエッチングガス（例えばＣｌＦ3 ）の供給系９１９とを備えている。また９１２と９２０それらガス供給系のバルブである。
【０１０３】
多数枚の基板９０９を収納したカセット９１１は、エレベータステージ９２３上に配置され、エレベータ９２２の上下微動により、上下に微動する。この機構は、基板９０９をロボットハンド９０８で移送する際に利用される。
【０１０４】
また図には示されていないが、基板搬入室９０３と基板搬出室９０４とに高真空排気系を配置し、これらの室を高真空に排気できるようにすることは有用である。このような構成を採用すると、エッチング室９０２から混入するエッチングガスの成分を常に排気することができ、エッチング精度の向上やプロセスの安定性を確保することができる。
【０１０５】
〔実施の形態６〕
図９に示すのは、基板の搬入室１００２と搬出室１００６、少なくも一つがエッチング室である室１００３〜１００５、共通の基板搬送室１００１、基板搬送室１００１と各室をつなぐゲイトバルブ１００７〜１０１１を備えたエッチング装置である。
【０１０６】
図９に示すエッチング装置の具体的な構成としては、１００３で示される室をＣｌＦ3 を用いたエッチング室とし、１００４で示される室をエッチング時に利用されたレジストマスクを剥離するためのアッシング室、１００５で示される室をＵＶ光の照射によるレジストの残存物の除去を行う室としればよい。
【０１０７】
また、シリサイドゲイトを有した絶縁ゲイト型電界効果トランジスタの作製工程において、シリサイドをエッチングし、しかる後にシリコンをエッチングし、さらにゲイト絶縁膜をエッチングする工程が必要とされるが、このような場合は、１００３をＣｌＦ3 を用いたエッチング室とし、１００４をゲイト絶縁膜をエッチングするための室とし、１００５をレジスト剥離を行うためのアッシング室とすればよい。
【０１０８】
また、１００３をシリサイドをエッチングするためのエッチング室、１００４をシリコンをエッチングするためのエッチング室、１００５をレジストを剥離するためのアッシング室としてもよい。この場合、１００３のエッチング室と１００４のエッチング室の両方ともＣｌＦ3 ガスを用いたエッチング室とすればよい。ただし、シリサイドとシリコンのエッチング条件が異なるので、それぞれ一つの条件によるエッチング室とし、作業効率を高めることが特徴である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】実施の形態のエッチング装置概要図である。
【図２】実施の形態の薄膜トランジスタを作製工程を示す図である。
【図３】実施の形態の薄膜トランジスタを作製工程を示す図である。
【図４】活性層の状態を拡大して示した模式図である。
【図５】周辺駆動回路領域と画素領域に配置される薄膜トランジスタの作製工程を示す図である。
【図６】周辺駆動回路領域と画素領域に配置される薄膜トランジスタの作製工程を示す図である。
【図７】画素領域に配置される薄膜トランジスタの作製工程を示す図である。
【図８】実施の形態のエッチング装置の概要を示す図である。
【図９】実施の形態のエッチング装置の概要を示す図である。
【図１０】図１に示すエッチング装置の上面図を示す図である。
【符号の説明】
【０１１０】
７１２、８３５            カセット
７１１、８２２            基板（試料）
７０２                    基板搬入室
７５４、８３３            ステージ
７５３、８３２            エレベータ
７０６、８０１、８１４    ゲイトバルブ
８２８
７０１、８２０            基板搬送室
７１０、８２１            ロボットアーム
７９４、８１２、８１３    ガス導入系
８２７
７９３、７９０、８１０    バルブ
８１１、８２６、８２５
８０８  
７９１、８０９、８２３    真空排気ポンプ
１０１、６０１    ガラス基板
１０２、６０３    下地膜（酸化珪素膜）
６０２            下地膜（窒化珪素膜）
１０３、          結晶性珪素膜
１００            レジストマスク
１０４            活性層
１０５            ゲイト絶縁膜（酸化珪素膜）
１０６            アルミニウムを主成分とするゲイト電極
１０７            陽極酸化物層
１０８            ソース領域
１０９            チャネル形成領域
１１０            ドレイン領域
１１１            オフセットゲイト領域
１１２            層間絶縁膜（酸化珪素膜）
１１３            ソース電極
１１５            ドレイン電極
３００            活性層の側面
３０１            チャネルを移動するキャリアのルート
３０２            チャネルの側面を経由して移動するキャリアのルート
４０１、４０２    レジストマスク
４０３            周辺駆動回路領域に配置される薄膜トランジスタの活性層
４０４            画素領域に配置される薄膜トランジスタの活性層
４０５、４０６    アルミニウムを主成分とするゲイト電極
４０７、４０８    陽極酸化物層
４０９、４１３    ソース領域
４１０、４１４    オフセットゲイト領域
４１１、４１５    チャネル形成領域
４１２、４１６    ドレイン領域
５０１、５０５    層間絶縁膜（酸化珪素膜）
５０２、５０４    ソース電極
５０３            ドレイン電極
５０６            画素電極（ＩＴＯ電極）
６０４            非晶質珪素膜
６０５            酸化珪素膜でなるマスク
６０６            ニッケルの膜またはニッケルを含有する膜
６０７            結晶成長した領域
６０８            ニッケルを直接導入されたニッケル元素濃度の高い領域
６０９、６１０    結晶成長の終点
６００            結晶成長の進行方向
６１１            活性層
６１２            ゲイト絶縁膜（酸化珪素膜）
６１３            アルミニウムを主成分とするゲイト電極
６１４            レジストマスク
６１５            ポーラス状の陽極酸化物層
６１６            緻密なバリア型の陽極酸化物層
６１２’          残存したゲイト絶縁膜
６２２            オフセット領域
６１７            ソース／ドレイン領域となる不純物領域
６１８            層間絶縁膜（酸化珪素膜）
６１９            ソース電極
６２０            層間絶縁膜（窒化珪素膜）
６２１            画素電極（ＩＴＯ電極）
【図１】
2004221612.tif 000002
【図２】
2004221612.tif 000003
【図３】
2004221612.tif 000004
【図４】
2004221612.tif 000005
【図５】
2004221612.tif 000006
【図６】
2004221612.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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