JP2590733B2 - Method for forming polycrystalline silicon film - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、多結晶シリコン膜の形
成方法に関する。The present invention relates to a method for forming a polycrystalline silicon film.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ＤＲＡＭの高集積化に伴いセルサ
イズは縮小し、キャパシタの面積は小さくなる傾向にあ
る。そこで、十分な容量を確保するため、容量部面積が
大きく、耐α線特性や容量部間の干渉が少ないスタック
トキャパシタやトレンチキャパシタが用いられている。
しかし、６４ＭｂｉｔのＤＲＡＭではセル面積は２μm
2 以下になると見込まれており、これらの構造を用いた
としても、容量絶縁膜として厚さ５０Åという極めて薄
い酸化膜が要求される。2. Description of the Related Art In recent years, as the integration of DRAMs has increased, the cell size has tended to decrease, and the area of capacitors has tended to decrease. Therefore, in order to secure a sufficient capacitance, a stacked capacitor or a trench capacitor having a large capacitance portion area and having little α-ray resistance and little interference between the capacitance portions is used.
However, in a 64 Mbit DRAM, the cell area is 2 μm.
It is expected that the thickness will be 2 or less, and even if these structures are used, an extremely thin oxide film with a thickness of 50 ° is required as a capacitive insulating film.
【０００３】そこで、容量部の面積を増やすことで容量
膜厚を現状維持する方法が提案されている。渡辺らは電
子情報通信学会技術研究報告（通信技報）９０巻 Ｎ
ｏ．３４９、４９−５４ページ（１９９０年１２月）
で、ＬＰＣＶＤにおける多結晶シリコン形成温度をある
温度範囲で行なうと、アモルファス領域からポリシリコ
ンに変化する境界で、表面に半円球状のグレインが稠密
に成長し、表面積は他の温度で成長した多結晶シリコン
の約２倍になることを報告している。Therefore, a method has been proposed in which the current thickness of the capacitor is maintained by increasing the area of the capacitor. Watanabe et al., IEICE Technical Report (Communication Technical Report) 90 N
o. 349, 49-54 (December 1990)
When the polycrystalline silicon formation temperature in LPCVD is performed within a certain temperature range, hemispherical grains are densely grown on the surface at the boundary where the amorphous region changes to polysilicon, and the surface area of the polycrystalline silicon grown at another temperature is increased. It reports that it is about twice as large as crystalline silicon.
【０００４】また、当社における開発例として、次のよ
うなものがある。辰巳は特開平４−１２７５１９号公報
（特願平２−２４９１５４号明細書，平成２年９月１９
日出願）で、同様な表面の半円球状グレインが、真空中
でアモルファスシリコンを形成しそれを熱処理すること
で得られることを示している。これらの多結晶シリコン
をスタックトキャパシタの電極に適用することにより、
厚さ１００Åの酸化膜で十分な容量と低いリーク電流値
を得ている。The following are examples of developments at our company. Tatsumi is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-127519 (Japanese Patent Application No. 2-249154, September 19, 1990).
(Japanese Patent Application) shows that a semispherical grain having a similar surface can be obtained by forming amorphous silicon in a vacuum and heat-treating the same. By applying these polycrystalline silicon to the electrodes of the stacked capacitor,
An oxide film having a thickness of 100 ° has a sufficient capacity and a low leakage current value.
【０００５】また、酒井は特開平４−２８０６６９号公
報（特願平３−６７６５７号明細書，平成３年３月８日
出願）および特開平４−２８６１５１号公報（特願平３
−７３６９３号明細書，平成３年３月１４日出願）で、
一旦大気中にさらし、表面に自然酸化膜が形成されたア
モルファスシリコン膜に対しても、真空加熱直前にイオ
ンスパッタおよびフッ酸水溶液処理によって自然酸化膜
を除去しておけば、同様な半円球状グレインを持つ多結
晶シリコン膜が得られることを示している。さらに、酒
井は特願平３−１７８２３２号（平成３年７月１８日出
願）で、アモルファスシリコン膜表面へシリコン分子線
を照射して結晶核を形成し、ひきつづき加熱を行なうこ
とで半円球状グレインの粒径制御を精度よく行なえるこ
とを示した。[0005] Sakai also discloses JP-A-4-280669 (Japanese Patent Application No. 3-67657, filed on March 8, 1991) and JP-A-4-286151 (Japanese Patent Application No. Hei 3-286151).
-73693, filed on March 14, 1991)
The same semicircular shape can be obtained by removing the natural oxide film by ion sputtering and hydrofluoric acid aqueous solution treatment just before vacuum heating, even if the amorphous silicon film has a natural oxide film formed on the surface once exposed to the atmosphere. This shows that a polycrystalline silicon film having a grain can be obtained. Furthermore, Sakai reported in Japanese Patent Application No. Hei 3-178232 (filed on July 18, 1991) that the surface of an amorphous silicon film was irradiated with a silicon molecular beam to form crystal nuclei, and then heated to obtain a semi-spherical shape. It was shown that the grain size can be controlled with high accuracy.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記い
ずれの方法をもってしても、半円球形状をした結晶粒の
表面積を利用する限り、通常の平坦な表面をもった多結
晶シリコン膜の２倍以上の表面積を得ることはできな
い。However, in any of the above methods, as long as the surface area of the hemispherical crystal grains is utilized, it is twice as large as that of a normal polycrystalline silicon film having a flat surface. The above surface area cannot be obtained.
【０００７】本発明の目的はこのような従来の欠点を除
去し、その表面に高いアスペクト比（柱状結晶粒の直径
に対する高さの比）を持つ結晶粒を有する多結晶シリコ
ン膜を形成する方法を提供することにある。An object of the present invention is to eliminate such conventional disadvantages and to form a polycrystalline silicon film having crystal grains having a high aspect ratio (ratio of height to diameter of columnar crystal grains) on its surface. Is to provide.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の多結晶シリコン膜の形成方法は、真空中で
形成したアモルファスシリコン層、もしくは表面の自然
酸化膜を除去したアモルファスシリコン層を、真空中、
もしくはアモルファスシリコン表面と反応しない雰囲気
中で加熱し、シリコン分子線を照射して、その表面に結
晶粒を形成した基板上に、真空中で、基板を加熱しつ
つ、シリコン分子線と原子状水素を照射して、その内部
に柱状の結晶粒を持つアモルファスシリコン膜を形成
し、この柱状結晶粒の表面を核として結晶粒部分以外の
アモルファスシリコン部分を結晶化させることを特徴と
している。In order to achieve the above object, a method for forming a polycrystalline silicon film according to the present invention comprises the steps of: forming an amorphous silicon layer formed in a vacuum or an amorphous silicon layer from which a natural oxide film on a surface is removed; , In vacuum,
Alternatively, heating in an atmosphere that does not react with the amorphous silicon surface, irradiating the silicon molecular beam with the silicon molecular beam, and heating the substrate in a vacuum on a substrate having crystal grains formed thereon, while applying the silicon molecular beam and atomic hydrogen Is irradiated to form an amorphous silicon film having columnar crystal grains therein, and the amorphous silicon portion other than the crystal grain portion is crystallized using the surface of the columnar crystal grains as a nucleus.
【０００９】[0009]
【作用】本発明の原理について説明する。通常、２００
℃以上に加熱された絶縁膜基板上にシリコン分子線を照
射すると、蒸着されたシリコン原子は、結晶核を形成す
る。その後、それらが個々の結晶粒へと成長して、多結
晶シリコン膜が形成される。これは、蒸着されたシリコ
ン原子が基板表面上を容易に表面拡散し、結晶化するた
めである。従って、特願平３−１７８２３２号に示した
アモルファスシリコン上への結晶核の形成方法におい
て、シリコン分子線照射を長時間継続すると、アモルフ
ァスシリコン膜上に多結晶シリコン層が形成されること
になる。The principle of the present invention will be described. Usually 200
When a silicon molecular beam is irradiated on an insulating film substrate heated to a temperature of not less than ° C., the deposited silicon atoms form crystal nuclei. Thereafter, they grow into individual crystal grains, forming a polycrystalline silicon film. This is because the deposited silicon atoms easily diffuse on the surface of the substrate and crystallize. Therefore, in the method of forming crystal nuclei on amorphous silicon disclosed in Japanese Patent Application No. 3-178232, if irradiation with silicon molecular beams is continued for a long time, a polycrystalline silicon layer will be formed on the amorphous silicon film. .
【００１０】[0010]
【実施例】これに対し、本発明者は、真空中において、
アモルファスシリコン表面上にシリコンの結晶粒が存在
する基板を加熱して、その表面にシリコン分子線と原子
状の水素を同時に供給するアモルファスシリコン上では
アモルファスシリコンが、結晶粒上では結晶相のシリコ
ンが形成されることを見い出した。On the other hand, the present inventor has proposed that
A substrate having silicon crystal grains on the surface of the amorphous silicon is heated, and a silicon molecular beam and atomic hydrogen are simultaneously supplied to the surface. Amorphous silicon is formed on the amorphous silicon, and crystalline silicon is formed on the crystal grains. Found to be formed.
【００１１】このような構造の形成は以下の原理に基づ
いている。図１（ａ）は、あらかじめ、アモルファスシ
リコン膜１１表面上にシリコン結晶粒１２を形成した基
板上に、シリコン分子線１３および原子状水素１４を照
射した状態を示している。基板は加熱されているが、同
時に供給した水素原子が、分子線源より基板表面に到達
したシリコン原子に吸着することによって、シリコン原
子の基板表面上における表面拡散が抑制される。そのた
め、アモルファスシリコン上に形成された膜は、下地が
元々秩序構造を持たないため、アモルファス構造とな
る。一方、結晶粒上では、個々の原子の拡散距離は短い
が、下地の結晶相の秩序構造を受け継ぎ、結晶相が形成
される。結果的に、図１（ｂ）に示すような、アモルフ
ァスシリコン層１５中に柱状結晶粒１６が形成されるこ
とになる。この際、柱状結晶粒の密度と直径は、あらか
じめアモルファスシリコン表面に形成した結晶粒の密度
と大きさで決定される。さらに、その高さはシリコン分
子線と原子状水素の供給量で決まる。こうした表面上の
水素は、シリコンの堆積によって大多数は離脱するた
め、シリコン分子線照射と同時に、原子状の水素も常に
供給することが必要である。さらに、離脱しないで表面
上に残った少量の水素は、シリコン原子のダングリング
ボンドを終端した状態で膜中に取り込まれるため、結果
的に膜の不純物吸着を抑止させる効果を持つ。The formation of such a structure is based on the following principle. FIG. 1A shows a state in which a silicon molecular beam 13 and atomic hydrogen 14 have been irradiated onto a substrate in which silicon crystal grains 12 have been formed on the surface of an amorphous silicon film 11 in advance. Although the substrate is heated, the hydrogen atoms supplied at the same time adsorb to the silicon atoms that have reached the substrate surface from the molecular beam source, whereby the surface diffusion of silicon atoms on the substrate surface is suppressed. Therefore, a film formed on amorphous silicon has an amorphous structure because the base has no originally ordered structure. On the other hand, on the crystal grain, although the diffusion distance of each atom is short, the crystal phase is formed by inheriting the ordered structure of the underlying crystal phase. As a result, columnar crystal grains 16 are formed in the amorphous silicon layer 15 as shown in FIG. At this time, the density and diameter of the columnar crystal grains are determined by the density and size of the crystal grains formed in advance on the amorphous silicon surface. Further, the height is determined by the supply amount of silicon molecular beam and atomic hydrogen. Most of the hydrogen on such a surface is released by the deposition of silicon, so it is necessary to always supply atomic hydrogen simultaneously with the irradiation of the silicon molecular beam. Further, a small amount of hydrogen remaining on the surface without being separated is taken into the film in a state in which dangling bonds of silicon atoms are terminated, and as a result, has an effect of suppressing impurity adsorption of the film.
【００１２】このような構造を持ったサンプルを熱処理
するとアモルファスシリコン部分が結晶化するが、その
サンプル表面の清浄性が保たれた状態で熱処理を行なう
と、辰巳の特願平２−２４９１５４号明細書に示すよう
にアモルファスシリコン部分の表面原子が移動し結晶化
がおこる。この際、膜表面に露出した柱状結晶粒の表面
が、アモルファスシリコン表面原子のシンクとなり、柱
状結晶粒がアモルファスシリコン部分の結晶化に伴っ
て、さらに上方向へ成長することになる。アモルファス
シリコン層内部の柱状結晶粒とアモルファスシリコンの
界面においても、固相エピタキシャル成長が進行する
が、その成長速度は、上記表面における結晶粒の気相成
長速度に比べて小さい。従って、ほとんどのアモルファ
スシリコン中の原子は柱状結晶粒表面方向に移動し、結
果的に図１（ｃ）に示すような、凹凸形状を持った多結
晶シリコン膜１７が形成されることになる。When a sample having such a structure is subjected to heat treatment, the amorphous silicon portion is crystallized. However, if heat treatment is performed while the surface of the sample is kept clean, it is disclosed in Japanese Patent Application No. 2-249154 of Tatsumi. As shown in the book, the surface atoms of the amorphous silicon portion move and crystallization occurs. At this time, the surface of the columnar crystal grains exposed on the film surface serves as a sink for amorphous silicon surface atoms, and the columnar crystal grains grow further upward along with the crystallization of the amorphous silicon portion. Solid phase epitaxial growth also proceeds at the interface between the columnar crystal grains and the amorphous silicon inside the amorphous silicon layer, but the growth rate is lower than the vapor phase growth rate of the crystal grains on the surface. Therefore, most of the atoms in the amorphous silicon move toward the surface of the columnar crystal grains, and as a result, a polycrystalline silicon film 17 having an uneven shape as shown in FIG. 1C is formed.
【００１３】以上の原理に従えば、柱状結晶粒の高さと
直径の比、即ちアスペクト比を高くすることによって、
多結晶シリコン膜表面の凹凸アスペクト比を向上させる
ことが可能となる。According to the above principle, the ratio between the height and the diameter of the columnar crystal grains, that is, the aspect ratio is increased,
It is possible to improve the unevenness aspect ratio of the surface of the polycrystalline silicon film.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明の実施例について図を用いて説
明する。ここでは、容量４０ｃｃの電子銃を用いた。試
料ウエハは、表面上に熱酸化によって厚さ２００nmの酸
化膜を形成した４インチのｎ型シリコン（００１）基板
を用いた。その上にアモルファスシリコン膜１１を形成
する。この膜は基板温度が室温の状態でシリコン分子線
を電子銃式シリコン蒸着器で蒸着速度０．１nm／ｓで照
射することで形成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, an electron gun having a capacity of 40 cc was used. As a sample wafer, a 4-inch n-type silicon (001) substrate having a 200-nm-thick oxide film formed on the surface by thermal oxidation was used. An amorphous silicon film 11 is formed thereon. This film is formed by irradiating a silicon molecular beam at an evaporation rate of 0.1 nm / s with an electron gun type silicon evaporator at a substrate temperature of room temperature.
【００１５】このあと、アモルファスシリコン膜１１上
に、シリコン分子線を基板温度５００℃、蒸着温度０．
１nm／ｓで５０秒間照射する。すると、密度がおよそ２
００μm -2のシリコン結晶粒１２が形成される。Thereafter, a silicon molecular beam is formed on the amorphous silicon film 11 at a substrate temperature of 500.degree.
Irradiate at 1 nm / s for 50 seconds. Then the density is about 2
A silicon crystal grain 12 of 00 μm −2 is formed.
【００１６】そのあと、シリコン分子線１３と原子状水
素１４を照射する（図１（ａ））。原子状水素の供給
は、タングステンフィラメント加熱方式のラジカル銃を
用いて行ない、そのフラックス密度は、導入する水素ガ
スの分圧によって制御した。基板温度５００℃にて、電
子銃式シリコン蒸着器からシリコンを蒸着速度０．１nm
／ｓで、また上記ラジカル銃から水素ガス分圧１×１０
-4Ｔｏｒｒで原子状水素を供給した。Thereafter, the silicon molecular beam 13 and the atomic hydrogen 14 are irradiated (FIG. 1A). Atomic hydrogen was supplied using a tungsten filament heating type radical gun, and the flux density was controlled by the partial pressure of the introduced hydrogen gas. At a substrate temperature of 500 ° C., silicon is vapor-deposited at a rate of 0.1 nm from an electron gun type silicon vaporizer.
/ S, and a hydrogen gas partial pressure of 1 × 10
Atomic hydrogen was supplied at -4 Torr.
【００１７】上記サンプルの作成段階において、柱状結
晶粒が形成されたかどうかの判断は、その場高速電子線
回折（ＲＨＥＥＤ）、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）、およ
び透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察によって行なった。At the stage of preparing the sample, whether or not columnar crystal grains were formed was determined by in situ high-speed electron diffraction (RHEED), scanning electron microscope (SEM), and transmission electron microscope (TEM) observation. .
【００１８】その結果、ＲＨＥＥＤ観察では多結晶構造
の特徴を現すリングパターンを、ＳＥＭ観察においては
凹凸形状を表す形態の像を、さらに断面方向からの高分
解能ＴＥＭ観察においては、シリコン酸化膜上に形成さ
れた柱状結晶粒を持つ多結晶シリコン構造をそれぞれ確
認した。As a result, a ring pattern showing the characteristics of the polycrystalline structure is observed on the RHEED observation, an image of a morphology representing the uneven shape is observed on the SEM observation, and a silicon oxide film is observed on the high-resolution TEM observation from the cross section direction. The polycrystalline silicon structures having the formed columnar crystal grains were respectively confirmed.
【００１９】図２は、初期シリコン結晶粒密度をおよそ
２００μm -2とした条件において、結晶化熱処理前の柱
状結晶粒を含むアモルファスシリコン層（図１（ｂ）の
段階）の膜厚（初期膜厚）と、結果的に形成された柱状
結晶粒１６のアスペクト比の関係を表したグラフであ
る。柱状結晶粒を含むアモルファスシリコン膜形成後の
熱処理条件は、５００℃、２０分とした。アスペクト比
は断面ＴＥＭ観察より測定した。従来法（アモルファス
シリコン膜厚０の場合）の値に比べ、本発明に従って形
成した多結晶シリコン（膜厚５０、１００、１５０nmの
場合）で作成したキャパシタの容量は大きく、膜厚１０
０nmで最大になっている。さらに、このような表面に柱
状結晶粒を持った多結晶シリコン膜上に厚さ１０nmの酸
化膜を形成し、キャパシタを作製してその容量を測定し
た。図３は容量と初期膜厚の関係を示したグラフであ
る。FIG. 2 shows the film thickness (initial film thickness) of the amorphous silicon layer containing the columnar crystal grains (the stage of FIG. 1B) before the crystallization heat treatment under the condition that the initial silicon crystal grain density is about 200 μm −2 . 4 is a graph showing the relationship between the thickness and the aspect ratio of the columnar crystal grains 16 formed as a result. The heat treatment conditions after the formation of the amorphous silicon film including the columnar crystal grains were set at 500 ° C. for 20 minutes. The aspect ratio was measured by cross-sectional TEM observation. Compared with the value of the conventional method (when the amorphous silicon film thickness is 0), the capacitance of the capacitor formed by the polycrystalline silicon (when the film thickness is 50, 100 or 150 nm) formed according to the present invention is large, and
It is maximum at 0 nm. Further, an oxide film having a thickness of 10 nm was formed on a polycrystalline silicon film having columnar crystal grains on such a surface, a capacitor was fabricated, and the capacitance was measured. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the capacitance and the initial film thickness.
【００２０】この場合も従来法（アモルファスシリコン
層膜厚０の場合）の値に比べ、本発明に従って形成した
多結晶シリコン（膜厚５０、１００、１５０nmの場合）
で作成したキャパシタの容量は大きく、膜厚１００nmで
最大になっている。Also in this case, compared with the value of the conventional method (when the amorphous silicon layer has a thickness of 0), the polycrystalline silicon formed according to the present invention (when the thickness is 50, 100 and 150 nm)
The capacitance of the capacitor prepared in step (1) is large and reaches its maximum at a film thickness of 100 nm.
【００２１】またこれらの値はいずれも従来の方法で作
製した半球状結晶粒を持つ多結晶シリコン膜の値に比べ
て高くなっている。All of these values are higher than those of a polycrystalline silicon film having hemispherical crystal grains manufactured by a conventional method.
【００２２】本実施例では、原子状水素の形成をタング
ステンフィラメント加熱方式のラジカル銃で行ったが、
ＥＣＲプラズマによっても同様の結果が得られることを
確認した。In the present embodiment, the formation of atomic hydrogen was performed by a tungsten filament heating type radical gun.
It was confirmed that similar results could be obtained by ECR plasma.
【００２３】なお、本実施例では、シリコンウエハを対
象としたが、本発明の方法は表面にのみシリコンが存在
するＳＯＳ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏｎ Ｓａｐｐｈｉｒ
ｅ）基板や、さらに一般にＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ ｏ
ｎ Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板等にも当然利用できる。Although the present embodiment is directed to a silicon wafer, the method of the present invention employs an SOS (Silicon on Sapphir) in which silicon exists only on the surface.
e) Substrate and more generally SOI (Silicon O)
Naturally, it can also be used for an n-insulator substrate.
【００２４】また上述の実施例は真空中でアモルファス
シリコン膜１１を形成したあと真空を破らずに結晶粒形
成、原子状水素照射を行った例であるが、これらの工程
の前に真空を破って表面に自然酸化膜が形成されたとし
ても、表面をフッ酸水溶液で処理することによって同様
な効果が得られる。The above embodiment is an example in which the amorphous silicon film 11 is formed in a vacuum and crystal grains are formed and atomic hydrogen is irradiated without breaking the vacuum. However, the vacuum is broken before these steps. Even if a natural oxide film is formed on the surface, a similar effect can be obtained by treating the surface with a hydrofluoric acid aqueous solution.
【００２５】また上述の実施例では結晶状の形成を真空
中で行っているが、アモルファスシリコンと反応しない
Ａｒ，Ｎ2 などの雰囲気中で形成してもよい。In the above embodiment, the crystal is formed in a vacuum, but it may be formed in an atmosphere of Ar, N 2 or the like which does not react with amorphous silicon.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上詳細に述べた通り、本発明によれ
ば、表面に高いアスペクト比を持つ柱状結晶粒を有する
多結晶シリコン膜を形成することができる。それによっ
て、大きい容量を持つキャパシタの蓄電電極を作製する
ことが可能となる。As described above in detail, according to the present invention, a polycrystalline silicon film having columnar crystal grains having a high aspect ratio on the surface can be formed. This makes it possible to produce a storage electrode of a capacitor having a large capacity.
【図１】本発明の概念を説明するための図である。FIG. 1 is a diagram for explaining the concept of the present invention.
【図２】結晶化熱処理前の柱状結晶粒を含むアモルファ
スシリコン膜の膜厚と、結果的に形成された柱状結晶粒
のアスペクト比の関係を表した図である。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the thickness of an amorphous silicon film containing columnar crystal grains before a crystallization heat treatment and the aspect ratio of the resulting columnar crystal grains.
【図３】結晶化熱処理前の柱状結晶粒を含むアモルファ
スシリコン膜の膜厚と、キャパシタ容量の関係を表した
図である。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between a film thickness of an amorphous silicon film including columnar crystal grains before a crystallization heat treatment and a capacitor capacitance.
１１ アモルファスシリコン膜 １２ シリコン結晶粒 １３ シリコン分子線 １４ 原子状水素 １５ アモルファスシリコン層 １６ 柱状結晶粒 １７ 多結晶シリコン膜 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Amorphous silicon film 12 Silicon crystal grain 13 Silicon molecular beam 14 Atomic hydrogen 15 Amorphous silicon layer 16 Columnar crystal grain 17 Polycrystalline silicon film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 27/108 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical indication H01L 27/108
Claims (1)
層、もしくは表面の自然酸化膜を除去したアモルファス
シリコン層を、真空中、もしくはアモルファスシリコン
表面と反応しない雰囲気中で加熱し、シリコン分子線を
照射して、その表面に結晶粒を形成した基板上に、真空
中で、基板を加熱しつつ、シリコン分子線と原子状水素
を照射して、その内部に柱状の結晶粒を持つアモルファ
スシリコン膜を形成し、この柱状結晶粒の表面を核とし
て結晶粒部分以外のアモルファスシリコン部分を結晶化
させることを特徴とする多結晶シリコン膜の形成方法。An amorphous silicon layer formed in a vacuum or an amorphous silicon layer from which a natural oxide film has been removed is heated in a vacuum or in an atmosphere that does not react with the amorphous silicon surface, and irradiated with a silicon molecular beam. Then, on a substrate with crystal grains formed on its surface, while heating the substrate in a vacuum, irradiating silicon molecular beam and atomic hydrogen to form an amorphous silicon film with columnar crystal grains inside And forming a polycrystalline silicon film by crystallizing an amorphous silicon portion other than the crystal grain portion using the surface of the columnar crystal grain as a nucleus.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP6102411A JP2590733B2 (en) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | Method for forming polycrystalline silicon film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6102411A JP2590733B2 (en) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | Method for forming polycrystalline silicon film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07312343A JPH07312343A (en) | 1995-11-28 |
| JP2590733B2 true JP2590733B2 (en) | 1997-03-12 |
Family
ID=14326705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6102411A Expired - Fee Related JP2590733B2 (en) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | Method for forming polycrystalline silicon film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2590733B2 (en) |
-
1994
- 1994-05-17 JP JP6102411A patent/JP2590733B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07312343A (en) | 1995-11-28 |
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