專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，半導(dǎo)體器件使用了利用具有在襯底上形成了晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜(下文稱為“晶體半導(dǎo)體膜”)的薄膜晶體管(下文稱為“TFT”)。在本說明書中，半導(dǎo)體器件通常指用半導(dǎo)體特性的功能器件。依據(jù)本發(fā)明制造的半導(dǎo)體器件包括液晶顯示裝置和具有用TFT構(gòu)成的半導(dǎo)體集成電路(微處理器、信號處理電路、高頻電路等)等的裝置。
2.相關(guān)技術(shù)描述正積極制造具有在同一襯底上用TFT形成的驅(qū)動(dòng)電路和像素部分的液晶顯示裝置。半導(dǎo)體膜用作TFT的有源層，借此，實(shí)現(xiàn)了高場-場遷移率。該技術(shù)能獲得單片液晶顯示裝置，其中，在一個(gè)玻璃襯底上形成了構(gòu)成像素部分的像素TFT和用于設(shè)在像素部分周邊的驅(qū)動(dòng)電路的TFT。
TFT的電特性依賴于半導(dǎo)體膜的質(zhì)量。尤其是，場效應(yīng)遷移率依賴于半導(dǎo)體膜的結(jié)晶度，并直接影響TFT的響應(yīng)特性和用于電路的TFT制造的液晶顯示裝置的顯示能力。
因此，正在積極研究形成質(zhì)量好的晶體半導(dǎo)體膜的方法。例如，使用先形成非晶體半導(dǎo)體膜，而后用激光照射使非晶體半導(dǎo)體膜結(jié)晶的方法，用電熱爐加熱處理使非晶體半導(dǎo)體膜結(jié)晶的方法等。但是，用這樣的方法制造的半導(dǎo)體膜有大量晶粒，因其任意方向?qū)R而無法控制晶體取向。因此，與單晶體半導(dǎo)體相比，載流子不能平穩(wěn)的遷移，這限制了TFT的電特性。
相反，日本特許公開No.Hei7-183540公開了通過添加如鎳的金屬元素來使硅半導(dǎo)體膜結(jié)晶的技術(shù)。已知該金屬元素有促進(jìn)結(jié)晶化的催化劑和降低結(jié)晶溫度的功能。該金屬元素還可以加強(qiáng)晶體取向的對齊。從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取一種或多種用作有催化功能的元素是以知技術(shù)。
但是，如果添加了有催化功能的金屬元素(這里，所有有催化功能的金屬元素稱為催化元素)，金屬元素殘留在半導(dǎo)體膜之內(nèi)或之上，這改變了TFT的電特性。例如，TFT的截止電流增大，從而改變各元件中的電特性。更具體的說，一旦結(jié)晶半導(dǎo)體膜形成，與結(jié)晶有關(guān)的有催化功能的金屬元素就是不必要的了。
本發(fā)明的發(fā)明人公開了用磷來除氣的技術(shù)，即使加熱溫度約為500□，以從半導(dǎo)體膜的特殊區(qū)域除去為結(jié)晶而加入的金屬元素的方法。例如，通過將磷加入TFT的源/漏區(qū)域，在450□-700□實(shí)施加熱處理，可以輕易地從器件形成區(qū)除去為結(jié)晶而添加的金屬元素。日本專利No.3032801公開了這種技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例。
而且，通過用具有如上所述的高晶體取向的質(zhì)量好的半導(dǎo)體膜，已經(jīng)開發(fā)了有源矩陣型液晶顯示裝置，其中在同一襯底上整體地形成驅(qū)動(dòng)電路和像素部分。
有源矩陣型液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)電路要求防止由于高驅(qū)動(dòng)能力(導(dǎo)通電流，Ion)和熱載流子效應(yīng)的損壞，而像素部分要求低的截止電流(Ioff)。
已知輕摻雜漏極(LDD)結(jié)構(gòu)，用作截止電流的TFT結(jié)構(gòu)。在該結(jié)構(gòu)中，加入低濃度雜質(zhì)的元素的LDD區(qū)域設(shè)在溝道形成區(qū)和通過加入高濃度的雜質(zhì)元素形成的漏區(qū)。已知的LDD區(qū)域與柵極部分重疊的LDD結(jié)構(gòu)，即源—漏極重疊的LDD(下文稱為“GOLD”)結(jié)構(gòu)，作為有效防止因熱載流子而損害導(dǎo)通電流的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的發(fā)明人公開了用上述催化元素實(shí)施低溫結(jié)晶處理后，從半導(dǎo)體膜吸出(getter)催化元素的方法。例如，有一種形成摻雜元素(通常是磷)的吸氣位置的方法，該元素屬于在高濃度下具有吸氣(getter)功能的元素周期表的5族元素，通過熱處理將催化元素遷移到吸氣區(qū)域，再遷移到吸氣位置，還有一種在相同熱處理中將半導(dǎo)體層中的催化元素吸出(遷移)到源區(qū)或漏區(qū)的方法，和加到將成為源極區(qū)域或漏極區(qū)域的磷的活化等的方法一樣?？梢酝ㄟ^在550℃實(shí)施約4小時(shí)的熱處理來除去引入用于結(jié)晶的半導(dǎo)體膜的金屬元素，進(jìn)行上述的吸氣處理。
但是，為獲得吸氣功能而加入到半導(dǎo)體膜的磷的濃度是1×1020/cm3或1×1020/cm3以上，最好是1×1021/cm3。因此，該半導(dǎo)體膜摻雜磷要用很長時(shí)間。
另外，用離子注入或離子摻雜(本說明書中，指一種方法，不分離要注入的離子的團(tuán))來添加高濃度的磷使得半導(dǎo)體膜的很難再結(jié)晶。
另外，在整體形成的驅(qū)動(dòng)電路的有源矩陣型液晶顯示裝置中，驅(qū)動(dòng)電路需要的性能與像素部分需要的性能不同。因此，如果嘗試依照各自的要求優(yōu)化TFT結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)工藝就復(fù)雜了，就需增加遮光掩膜的數(shù)量。另一方面，依據(jù)形成含有雜質(zhì)元素的區(qū)域的過程，如用柵極的自對準(zhǔn)方式的LDD區(qū)域，處理精密度隨襯底尺寸的增大不可避免的惡化。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種從用催化元素獲得的結(jié)晶半導(dǎo)體膜中除去催化元素(金屬元素)的技術(shù)，而不增加工藝步驟的數(shù)量。
本發(fā)明的另一目的是，提供一種實(shí)現(xiàn)TFT優(yōu)化結(jié)構(gòu)的技術(shù)，TFT優(yōu)化結(jié)構(gòu)只使用少量遮光掩膜，和優(yōu)化像素部分和驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)條件。
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，包括在同一襯底上的第一n-溝道TFT，第二n-溝道TFT和p-溝道TFT，其特征在于在柵極外側(cè)設(shè)置形成于第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第一雜質(zhì)區(qū)域和第二雜質(zhì)區(qū)域；設(shè)置形成于第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第三雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外側(cè)；設(shè)置形成于p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第四雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，在柵極外側(cè)設(shè)置第五雜質(zhì)區(qū)域。
本發(fā)明還涉及半導(dǎo)體器件，它包括在同一襯底上的第一n-溝道TFT，第二n-溝道TFT和p-溝道TFT，其特征在于在柵極外側(cè)設(shè)置形成于第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第一雜質(zhì)區(qū)域和將成為源極/漏極區(qū)域的第二雜質(zhì)區(qū)域；設(shè)置形成于第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，將成為源極/漏極區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；設(shè)置形成于p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第四雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，在柵極外設(shè)置將成為源極/漏極區(qū)域的第五雜質(zhì)區(qū)域。
本發(fā)明還涉及半導(dǎo)體器件，它包括同一襯底上設(shè)在像素部分的第一n-溝道TFT，設(shè)在驅(qū)動(dòng)電路中的第二n-溝道TFT和p-溝道TFT，其特征在于在柵極外設(shè)置形成于第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第一雜質(zhì)區(qū)域和第二雜質(zhì)區(qū)域；設(shè)置形成于第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第三雜質(zhì)區(qū)域使其與柵極部分重疊，第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外側(cè)；設(shè)置形成于p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中的第四雜質(zhì)區(qū)域使其與柵極部分重疊，在柵極外側(cè)設(shè)置第五雜質(zhì)區(qū)域。
本發(fā)明還涉及半導(dǎo)體器件，它包括同一襯底上設(shè)在像素部分的第一n-溝道TFT，設(shè)在驅(qū)動(dòng)電路中的第二n-溝道TFT和p-溝道TFT，其特征在于在柵極外側(cè)設(shè)置形成于第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第一雜質(zhì)區(qū)域和將成為源極/漏極區(qū)域的第二雜質(zhì)區(qū)域；設(shè)置形成于第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，將成為源極/漏極區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；設(shè)置形成于p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中且將成為LDD區(qū)域的第四雜質(zhì)區(qū)域，使其與柵極部分重疊，在柵極外設(shè)置將成為源極/漏極區(qū)域的第五雜質(zhì)區(qū)域。
上述本發(fā)明的特征還在于第二n-溝道TFT設(shè)在緩沖電路中。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包括下列步驟在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶體半導(dǎo)體膜；添加催化元素以促進(jìn)非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，而后實(shí)施第一熱處理，從而形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成包含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包括下列步驟在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶體半導(dǎo)體膜；添加催化元素以促進(jìn)非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，并通過第一熱處理形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成包含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包括下列步驟在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶體半導(dǎo)體膜；添加催化元素以促進(jìn)非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，以通過第一熱處理形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成包含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包括下列步驟在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶體半導(dǎo)體膜；添加催化元素以促進(jìn)非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶；在非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成包含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；實(shí)施加熱處理，以使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶為結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并使催化元素遷移到包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，其特征在于包括下列步驟添加催化元素以促進(jìn)絕緣表面結(jié)晶；在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶體半導(dǎo)體膜；在非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在非晶半導(dǎo)體膜上形成包含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；實(shí)施加熱處理，以使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶為結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并使催化元素遷移到包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
本發(fā)明還涉及制造半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括下列步驟添加催化元素，促進(jìn)絕緣表面結(jié)晶；在絕緣表面上形成包含作為主要組分的硅的非晶半導(dǎo)體膜；非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；非晶半導(dǎo)體膜上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜加稀有氣體元素；進(jìn)行熱處理，使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶成結(jié)晶半導(dǎo)體膜，和使催化元素移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；用激光輻射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
如上所述的本發(fā)明中，本發(fā)明制造半導(dǎo)體器件的方法的特征在于，阻擋層是由臭氧水形成的化學(xué)氧化物膜。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，用等離子處理氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，在含氧的氣氛中，通過用紫外光照射產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶體半導(dǎo)體膜的表面。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選出的一種或多種稀有氣體。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈的中選出的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理和第二熱處理。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，包括在絕緣表面上形成半導(dǎo)體層的第一步驟；在半導(dǎo)體層上形成絕緣膜的第二步驟；在絕緣膜上形成第一形狀的導(dǎo)電層的第三步驟；從第一形狀導(dǎo)電層形成第二形狀導(dǎo)電層的第四步驟；用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向半導(dǎo)體層添加一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第一雜質(zhì)區(qū)域的第五步驟；用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第二和第三雜質(zhì)區(qū)域的第六步驟；和用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加與一種導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四和第五雜質(zhì)區(qū)域的第七步驟。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于，包括在絕緣表面上形成半導(dǎo)體層的第一步驟；在半導(dǎo)體層上形成絕緣膜的第二步驟；在絕緣膜上形成第一形狀的導(dǎo)電層的第三步驟；從第一形狀導(dǎo)電層形成第二形狀導(dǎo)電層的第四步驟；用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向半導(dǎo)體層添加第一劑量的一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第一雜質(zhì)區(qū)域的第五步驟；用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加第二劑量的一種導(dǎo)電類型，形成第二和第三雜質(zhì)區(qū)域的雜質(zhì)元素的第六步驟；和用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加與一種導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四和第五雜質(zhì)區(qū)域的第七步驟。
如上所述的本發(fā)明中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法特征還在于一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)包括n-型的雜質(zhì)。
參考附圖，通過閱讀和理解下列詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會清楚本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)。


在附圖中圖1A到1D圖解說明了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖2A到2D圖解說明了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖3A到3C顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖4A到4C顯示了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖5圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖6圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖7A到7E圖解說明了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖8A到8E圖解說明了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖9是顯示了通過測定含在半導(dǎo)體膜中的Ar濃度獲得的結(jié)果的曲線圖；圖10顯示了用本發(fā)明制造的發(fā)光器件的實(shí)施例；圖11A到11F顯示了在顯示部分利用本發(fā)明制造的液晶顯示裝置的例示性電設(shè)備；圖12A到12D顯示了在顯示部分利用本發(fā)明制造的液晶顯示裝置的例示性電設(shè)備；圖13A到13C顯示了在顯示部分利用本發(fā)明制造的液晶顯示裝置的例示性電設(shè)備；圖14A到14C顯示了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖15A到15E圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖16A到16C圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例；圖17A到17E圖解說明了依據(jù)本發(fā)明的例示性實(shí)施例模式；圖18顯示了用本發(fā)明制造的發(fā)光器件的實(shí)施例；圖19A到193是顯示了通過測定用本發(fā)明制造的TFT的可靠性和特性所獲得的結(jié)果的曲線圖。
最佳實(shí)施例描述實(shí)施例模式1參考圖1A到1D描述吸氣方法，其中有催化功能的一種金屬元素添加到整個(gè)非晶半導(dǎo)體膜的表面上，使它結(jié)晶，形成包含稀有氣體元素(本實(shí)施例模式中是Ar)的半導(dǎo)體膜，該膜用作吸氣位置。
在圖1A中，對襯底100的材料無特殊限制。但是，最好使用硼硅酸鋇玻璃、硅酸鋁玻璃、石英等。在襯底100的表面上，形成厚度為10到200nm的無機(jī)絕緣膜作為絕緣底膜101。最佳絕緣底膜的一個(gè)實(shí)施例包括由等離子CVD形成的氧氮化硅膜。由SiH4、NH3和N2O制成的厚度為50nm的第一氧氮化硅膜101a和由SiH4和N2O制成的厚度為100nm的第二氧氮化硅膜101b用作絕緣底膜101。設(shè)置絕緣底膜101以防止含在玻璃襯底中的堿金屬擴(kuò)散到形成于絕緣底膜101上的半導(dǎo)體膜中。在用石英做襯底的情況下，可以不用絕緣底膜101。
在絕緣底膜101上形成的非晶半導(dǎo)體膜102由含有硅作為主要組分的半導(dǎo)體材料制成。通常，通過等離子CVD、低壓CVD和濺射等形成非晶硅膜、非晶硅鍺膜等，厚度10到100nm。為了獲得滿意的晶體，包含在非晶半導(dǎo)體膜102中的例如氧、氮的雜質(zhì)的濃度可以降為5×1018/cm3或5×1018/cm3以下。這些雜質(zhì)阻礙了非晶半導(dǎo)體的結(jié)晶，且甚至在結(jié)晶以后增加了俘獲中心(trappingcenter)和重組中心(recombination center)的密度。因此，要使用為超高真空設(shè)計(jì)的CVD設(shè)備，它進(jìn)行反應(yīng)室中的鏡面處理(電場強(qiáng)度研磨處理(electricalfield grinding treatment))或裝備有無油抽真空系統(tǒng)，以及使用高純度的材料氣體。
而后，有促進(jìn)結(jié)晶的催化功能的金屬元素添加到非晶半導(dǎo)體膜102的表面(圖1B)。有促進(jìn)半導(dǎo)體膜結(jié)晶的催化功能的金屬元素的實(shí)施例包括鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)等。可以使用從這些元素中選擇的一種或多種金屬元素。通常，使用鎳。非晶半導(dǎo)體膜102使用離心機(jī)涂覆含重量1到100ppm的鎳的醋酸鎳溶液，而后，形成含的催化元件的涂層103。在這種情況下，為了加強(qiáng)溶液的兼容性，非晶半導(dǎo)體膜102進(jìn)行如下表面處理用含臭氧的水溶液形成極薄的氧化膜，用氟酸和過氧化氫的混合溶液腐蝕氧化物膜以獲得清潔表面，生成的表面再用含臭氧的水溶液處理以形成很薄的氧化物膜。由于例如硅的半導(dǎo)體膜的表面使吸濕，非晶半導(dǎo)體膜102的表面，如上所述，可以用醋酸鎳溶液均勻涂覆形成氧化物膜。
不用說，對形成含催化劑元素的涂層103的方法沒有特殊限制，可以通過濺射、氣相淀積、等離子加工等形成含催化劑元素的涂層103。而且，可以在形成非晶半導(dǎo)體膜102前，在絕緣底膜101上形成含催化劑元素的涂層103。
當(dāng)非晶半導(dǎo)體膜102與催化劑元素的涂層103接觸時(shí)，實(shí)施用于結(jié)晶的熱處理。作為熱處理的方法，采用使用電熱爐的爐內(nèi)退火，或使用鹵素?zé)簦饘冫u素?zé)?，氙弧燈，碳棒弧光燈，高壓鈉燈，高壓水銀燈等的快速熱退火(下文稱為“RTA”)。從生產(chǎn)率來看，最好采用RTA。
在實(shí)施RTA的情況下，用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好30到60秒，再重復(fù)點(diǎn)亮1-10次，最好2到6次。燈光源的發(fā)光強(qiáng)度可任意設(shè)定；但是，設(shè)定強(qiáng)度，使半導(dǎo)體膜被快速加熱到約600℃到1000℃，最好約650℃到約750℃。即使在這樣的高溫下，只快速加熱半導(dǎo)體膜，襯底100自身不會扭曲變形。因此，使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶以獲得結(jié)晶半導(dǎo)體膜104，如圖1C所示。可以通過提供含催化劑元素的涂層103來實(shí)現(xiàn)這種結(jié)晶。
在用爐內(nèi)退火作為其它方法的情況下，非晶半導(dǎo)體膜102在500℃進(jìn)行約1小時(shí)的熱處理，從而釋放包含在非晶半導(dǎo)體膜102中的氫。然后，用電熱爐在氮?dú)鈿夥罩性?50℃到600℃，最好是580℃，實(shí)施4個(gè)小時(shí)的熱處理，這樣，非晶半導(dǎo)體膜102結(jié)晶。從而，如圖1C所示，形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜104。
為了提高結(jié)晶比率(晶體成分在膜總?cè)萘恐械谋嚷?，并校正殘留在結(jié)晶顆粒中的缺陷，如圖1D所示，用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜104也有效。作為激光器，用光波長在400nm或400nm以下的準(zhǔn)分子激光器，使用YAG激光的二次諧波或三次諧波。任何情況下，利用重復(fù)頻率約10到1000Hz的脈沖激光和用重疊率90-95％的光學(xué)系統(tǒng)來使激光強(qiáng)度匯聚在100-400mJ/cm2，對結(jié)晶半導(dǎo)體膜104進(jìn)行激光處理。
在這樣獲得的結(jié)晶半導(dǎo)體膜105中，還殘留有催化元素(本文中是鎳)。雖然鎳不均勻地分布在膜中，催化元素殘留平均濃度超過1×1019/cm3。不用說，即使在這樣的狀態(tài)下，也可能形成例如TFT的各種半導(dǎo)體器件。但是，通過使用下列方法吸氣除去催化元素。
首先，如圖2A所示，在結(jié)晶半導(dǎo)體膜105的表面上形成薄層106。在本說明書中，在結(jié)晶半導(dǎo)體膜105上設(shè)置薄層106以防止當(dāng)除去吸氣位置時(shí)腐蝕結(jié)晶半導(dǎo)體膜105。因此，薄層106稱為“阻擋層106”。
阻擋層106的厚度設(shè)為約1到約10nm，通過以臭氧水處理的簡易方法而形成的化學(xué)氧化物膜可以用作阻擋層。而且，即使用含有硫酸、鹽酸、硝酸和過氧化氫的混合物的水溶液處理，也同樣能形成化學(xué)氧化物膜?；蛘?，在含氧氣氛中進(jìn)行等離子處理，在含氧氣氛中通過用紫外光照射產(chǎn)生臭氧的氧化處理等方法形成氧化膜。而且，通過用清潔爐加熱在約200℃到約350℃來形成薄氧化膜以獲得阻擋層。或者，用等離子CVD，濺射，真空淀積法，淀積厚度約1到5nm的氧化膜層，獲得阻擋層。在任何情況下，在吸氣處理中，薄膜允許催化元素遷移到吸氣位置一邊，但在用吸氣位置的除去處理中，不允許腐蝕劑滲入膜中(保護(hù)結(jié)晶半導(dǎo)體膜105免受腐蝕劑腐蝕)。例如可以使用氧化硅膜(SiOx)，多孔膜或用臭氧水處理而形成的化學(xué)氧化物膜。
然后，在阻擋層106上通過濺射形成厚度25-250nm的包含濃度為1×1020/cm3或1×1020/cm3以,上的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜(通常是非晶半導(dǎo)體膜)，作為吸氣位置107。將來要除去的吸氣位置107最好形成為低密度膜，以便相對于結(jié)晶半導(dǎo)體膜105獲得大的腐蝕選擇比。
在本實(shí)施例模式中，膜形成壓力以0.2Pa的間隔在0.2到1.2Pa的范圍內(nèi)變化以順序形成膜，并測定在形成的膜中的Ar濃度。圖9顯示了測定結(jié)果。除壓力以外的膜形成條件如下氣體流速是50(sccm)，膜形成功率是3kw，襯底溫度是150℃。
從圖9可以看到，當(dāng)膜形成壓力下降時(shí)，膜內(nèi)的Ar濃度升高，因此形成了最好作為吸氣位置的膜。其原因如下當(dāng)濺射的膜形成壓力下降時(shí)，在反應(yīng)室中的Ar氣和熱原子(從靶面反射的Ar原子)間的碰撞百分率下降，因此反沖原子可能入射到襯底上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在用本實(shí)施例模式的裝置的情況下，如果膜形成壓力設(shè)為0.2到1.2Pa，其它條件采用表1所示條件，通過濺射可以形成允許獲得吸氣作用的半導(dǎo)體膜，它含有的稀有氣體元素的濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。
由于在半導(dǎo)體膜中稀有氣體元素自身是非活化的，它不會對結(jié)晶半導(dǎo)體膜105有不利的影響。作為稀有氣體元素，使用從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇的一種或多種。本發(fā)明特征在于這些稀有氣體元素用作以形成吸氣位置的離子源，形成含有這些元素的半導(dǎo)體膜以獲得吸氣位置。
為了保證實(shí)現(xiàn)吸氣，要求隨后實(shí)施熱處理。通過爐內(nèi)退火或RTA實(shí)施該熱處理。在采用了爐內(nèi)退火的情況下，在氮?dú)鈿夥罩性?50℃到600℃實(shí)施0.5到12小時(shí)的熱處理。在RTA的情況下，用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好30到60秒，且重復(fù)點(diǎn)亮1到10次，最好是2到6次。燈光源的發(fā)光強(qiáng)度任意確定，設(shè)定強(qiáng)度，使半導(dǎo)體膜被快速加熱到約600℃到1000℃，最好約700℃到約750℃。
在吸氣期間，用熱能釋放在要被吸出的區(qū)域(俘獲位置(capture site))中的催化元素，這些催化元素并通過擴(kuò)散遷移到吸氣位置。因此，吸氣與處理溫度有關(guān)，處理溫度越高，處理的時(shí)間周期越短。依據(jù)本發(fā)明，在吸氣期間催化元素遷移的距離大致相當(dāng)于半導(dǎo)體膜的厚度，如圖2C中的箭頭表示的，從而可以在較短的時(shí)間段內(nèi)完成吸氣。
即使在上述熱處理中，含有稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜107不是結(jié)晶的，稀有氣體元素的濃度是1×1019/cm3到1×1021/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。這樣考慮的原因如下即使在上述處理溫度范圍內(nèi)，殘留在半導(dǎo)體膜中的稀有氣體元素不再釋出，從而抑制了膜的結(jié)晶。
在含有稀有氣體的半導(dǎo)體膜(吸氣位置)107中，如圖14A到14C所示，作為稀有氣體存在區(qū)109，認(rèn)為3種圖形。
圖14A顯示了一種狀態(tài)，稀有氣體元素出現(xiàn)在直到吸氣位置107的膜厚度的中間處。在這種情況下，被吸取的催化元素可以從結(jié)晶半導(dǎo)體膜105遷移到稀有氣體存在區(qū)109。
圖14B顯示了一種狀態(tài)，稀有氣體元素出現(xiàn)在整個(gè)吸氣位置107。在這種情況下，由于催化元素的遷移距離短，可以在短時(shí)間段內(nèi)實(shí)施吸氣。
圖14C顯示了一種狀態(tài)，稀有氣體元素在從吸氣位置107通過阻擋層106到達(dá)結(jié)晶半導(dǎo)體膜105。由于有不同原子大小的稀有氣體元素的影響而要求阻擋層106編程多孔層。因此，催化元素同樣能遷移到吸氣位置107。由于在半導(dǎo)體膜中稀有氣體元素自身是非活化的，它不會對結(jié)晶半導(dǎo)體膜105有不利的影響。
即使是用濺射或等離子CVD，通過改變膜形成功率，也可以獲得如圖14A到14C的稀有氣體存在區(qū)。
在完成吸氣后，非晶半導(dǎo)體107通過選擇腐蝕除去。不用等離子，用CIF3干腐蝕，或用例如聯(lián)氨的堿溶液和含有氫氧化四乙基銨((CH3)4NOH)的水溶液的堿溶液濕腐蝕。這時(shí)，阻擋層106起阻止腐蝕的作用。此后，阻擋層106可以用氟酸除去。
從而，如圖2C所示，可以獲得結(jié)晶半導(dǎo)體膜108，其催化元素濃度減少到1×1017/cm3或1×1017/cm3以下。由于催化元素的作用，結(jié)晶半導(dǎo)體膜108形成為薄條形或薄的平條形晶體，且從宏觀上看時(shí)，每個(gè)晶體按確定的特定方向生長。結(jié)晶半導(dǎo)體膜108可用于光敏器件和太陽能電池的光電變換層，以及TFT的有源層。實(shí)施例模式2含有稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜也可以用等離子CVD形成為吸氣位置。
阻擋層106的形成方法與在實(shí)施例模式1中的形成方法相同，此后，用等離子CVD在阻擋層106上形成含有稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜107，其厚度為25到250nm。
在材料氣體設(shè)為Ar∶SiH4＝500∶100(sccm)的狀態(tài)下，膜形成壓力是33.3Pa，膜形成功率是35W，襯底溫度是300℃，形成含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜107，而后，實(shí)施熱處理，因此在結(jié)晶半導(dǎo)體膜105中的催化元素可以遷移到吸氣位置(含稀有氣體的半導(dǎo)體膜)107。因此，即使用等離子CVD形成吸氣位置，也可以獲得催化元素濃度減少到1×1017/cm3或1×1017/cm3以下的結(jié)晶半導(dǎo)體膜108。
如圖17C所示，在形成含稀有氣體的半導(dǎo)體膜107后，稀有氣體元素(從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇的一種或多種)可以通過離子摻雜添加到含稀有氣體的半導(dǎo)體膜107中。因此，含稀有氣體的半導(dǎo)體膜107形成后，添加不同原子大小的稀有氣體，阻擋層106可以變得多孔。而且，在半導(dǎo)體膜107中引起更大的變形，借此，可以增大結(jié)晶半導(dǎo)體膜105和半導(dǎo)體膜107之間的腐蝕選擇比。實(shí)施例模式3圖7A到7E圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例模式。將描述一種方法，其中通過熱處理，實(shí)施吸氣形成晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜，通過用例如激光的強(qiáng)光照射，提高了半導(dǎo)體膜的結(jié)晶度。在圖7A到7E中，使用如圖1和2中所示的實(shí)施例模式1的相同參考數(shù)字。
圖7A和7B顯示了如實(shí)施例模式1中的相同的工藝。在襯底100上形成絕緣底膜101，非晶半導(dǎo)體膜102和含催化劑元素的涂層103，此后，通過熱處理形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜104。
然后，如圖7C，愛結(jié)晶半導(dǎo)體膜104的表面上形成阻擋層106，并形成含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜107。通過濺射、等離子CVD形成半導(dǎo)體膜107，以在膜形成期間含濃度為1×1020/cm3到2.5×1022/cm3的稀有氣體元素。
如圖7D所示，通過爐內(nèi)退火或RTA實(shí)施熱處理。在用爐內(nèi)退火的情況下，在氮?dú)鈿夥罩性?50℃到600℃實(shí)施0.5到12小時(shí)的熱處理。在RTA的情況下，用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好是30到60秒。燈光源的發(fā)射光強(qiáng)度是任意確定的；但是，光強(qiáng)應(yīng)設(shè)定為將半導(dǎo)體膜快速加熱到約600℃到約1000℃，最好是在約700℃到約750℃。即使用YAG激光，YLF激光或YVO4的二次諧波(波長532nm)照射半導(dǎo)體膜，也可以實(shí)施吸氣。在吸氣期間，在俘獲位置的催化元素通過熱處理釋放并通過擴(kuò)散遷移到吸氣位置。因此吸氣與處理溫度有關(guān)，處理溫度越高，處理的時(shí)間周期越短。催化元素遷移的距離大致相當(dāng)于半導(dǎo)體膜的厚度，如圖7D中的箭頭表示的，從而可以在較短的時(shí)間段內(nèi)完成吸氣。
即使在上述熱處理中，半導(dǎo)體膜107不結(jié)晶，半導(dǎo)體膜107含有稀有氣體元素的濃度是1×1019/cm3到1×1022/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。這樣考慮的原因如下即使在上述處理溫度范圍內(nèi)殘留在半導(dǎo)體膜中的稀有氣體元素不再釋出，從而抑制了膜的結(jié)晶。
而后，半導(dǎo)體膜107通過選擇腐蝕除去。不用等離子，用CIF3干腐蝕，或用例如聯(lián)氨的堿溶液和含有氫氧化四乙基銨((CH3)4NOH)的水溶液的堿溶液濕腐蝕。這時(shí)，阻擋層106起阻止腐蝕的作用。此后，阻擋層106可以用氟酸除去。
為了提高結(jié)晶比率(晶體成分在膜總?cè)萘恐械谋嚷?，并校正殘留在晶粒中的缺陷，如圖7E所示，用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜104也有效。用光波長400nm或400nm以下的準(zhǔn)分子激光器作為激光，使用YAG激光器的二次諧波或三次諧波。任何情況下，利用重復(fù)頻率約10到1000Hz的脈沖激光和用重疊率90-95％的光學(xué)系統(tǒng)來把激光強(qiáng)度匯聚在100-400mJ/cm2，對結(jié)晶半導(dǎo)體膜104進(jìn)行激光處理，并形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜108。實(shí)施例模式4圖8圖解說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例模式，其中具有催化功能的金屬元素添加到非晶半導(dǎo)體膜的整個(gè)表面，以便使膜結(jié)晶，同時(shí)實(shí)施吸氣。
首先，如圖8A所示，含催化劑元素的涂層302可以使用離心機(jī)涂覆，用含催化元素的水溶液或酒精溶液形成?；蛘撸ㄟ^濺射、真空淀積、等離子處理等形成含含催化劑元素的涂層302。
而后，通過等離子CVD、低壓CVD和濺射等形成非晶半導(dǎo)體膜303，其厚度為10到100nm，如圖8B所示。而且，形成阻擋層304。形成這些膜的方法與實(shí)施例模式1中的方法相同。
然后，如圖8C所示，通過實(shí)施例模式1中所述的濺射或?qū)嵤├Ｊ?中所述的等離子CVD，形成厚度25到250nm的半導(dǎo)體膜305，半導(dǎo)體膜305含有稀有氣體元素的濃度是1×1019/cm3到1×1022/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。通常，選擇非晶硅膜。由于半導(dǎo)體膜305以后要被除去，因此想要形成低密度膜。
下面，如圖8D所示，實(shí)施熱處理。作為熱處理的方法，包括使用電熱爐的爐內(nèi)退火，或使用鹵素?zé)簦饘冫u素?zé)?，氙弧燈，碳棒弧光燈，高壓鈉燈，高壓水銀燈等的RTA。
在實(shí)施RTA的情況下，用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好30到60秒，再重復(fù)點(diǎn)亮1-10次，最好2到6次。燈光源的發(fā)光強(qiáng)度可任意設(shè)定；但是，光強(qiáng)應(yīng)設(shè)置成使半導(dǎo)體膜被快速加熱到約600℃到1000℃，最好約650℃到約750℃。即使在這樣的高溫下，只快速加熱半導(dǎo)體膜，而襯底100自身不會扭曲變形。在實(shí)施爐內(nèi)退火的情況下，在用于結(jié)晶的熱處理前，通過在500℃進(jìn)行約1小時(shí)的熱處理，釋放出具有非晶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜303中的氫。然后，用電熱爐在氮?dú)鈿夥罩性?50℃到600℃，最好是580℃實(shí)施熱處理，從而使半導(dǎo)體膜303結(jié)晶。
在上述熱處理中，催化元素滲入具有非晶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜303中，并向半導(dǎo)體膜305擴(kuò)散(在圖8D中用箭頭表示的方向上)。因此，結(jié)晶和吸氣通過熱處理同時(shí)進(jìn)行。
之后，通過選擇腐蝕除去半導(dǎo)體膜305?？梢圆挥玫入x子，而用CIF3干腐蝕，或用例如聯(lián)氨的堿溶液和含有氫氧化四乙基銨((CH3)4NOH)的水溶液的堿溶液濕腐蝕。這時(shí)，阻擋層304起阻止腐蝕的作用。此后，阻擋層304可以用氟酸除去。
因此，如圖8E所示，可獲得含催化元素的濃度減少到1×1017/cm3或1×1017/cn3以下的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜(第一半導(dǎo)體膜)306。為了提高結(jié)晶半導(dǎo)體膜306的結(jié)晶度，可以用與實(shí)施例模式1中相同的方法用激光照射半導(dǎo)體膜306。
這樣形成的結(jié)晶半導(dǎo)體膜306由于催化元素的作用，形成為薄條形或薄的平條形晶體，且從宏觀上看時(shí)，每個(gè)晶體按確定的特定方向生長。結(jié)晶半導(dǎo)體膜108可用于光敏器件和太陽能電池的光電變換層，以及TFT的有源層。實(shí)施例實(shí)施例1本發(fā)明將用參考圖1A-1D到圖6圖解說明實(shí)施例的方法來描述。本文中，將詳細(xì)描述一種方法，并詳細(xì)描述在同一襯底上同時(shí)制造像素部分和設(shè)在像素部分周邊的驅(qū)動(dòng)電路的TFT(n-溝道TFT和p-溝道TFT)。
在圖1A中，可以使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底等作為襯底100?；蛘?，使用上面形成有絕緣膜的硅襯底、金屬襯底或不銹鋼襯底。而且，可以使用能經(jīng)受住本實(shí)施例的熱處理溫度的耐熱的塑料襯底。
如圖1A所示，形成用例如氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜(siliconoxynitride)(SiOxNy)的絕緣膜制成的絕緣底膜101。絕緣底膜101的典型例是兩層結(jié)構(gòu)，其中，通過使用SiH4、NH3和N2O作為反應(yīng)氣體，形成厚度為50到100nm的第一氧氮化硅膜101a，和使用SiH4和N2O作為反應(yīng)氣體形成的厚度為100到150nm的第二氧氮化硅膜101b。
使在絕緣底膜101上形成的非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶來獲得將成為有源層的半導(dǎo)體膜。形成厚度為30到60nm非晶半導(dǎo)體膜102。而后，使用離心機(jī)用鎳酸溶液涂覆非晶半導(dǎo)體膜102的表面，鎳酸溶液具有重量1到100ppm的金屬元素(本實(shí)施例中是鎳)，金屬元素有促進(jìn)結(jié)晶的催化功能，從而形成含催化劑元素的涂層103(圖1B)。
當(dāng)非晶半導(dǎo)體膜102與含催化劑元素的涂層103接觸時(shí)，實(shí)施熱處理使其結(jié)晶。在本實(shí)施例中通過RTA實(shí)施熱處理。用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好30到60秒，再重復(fù)點(diǎn)亮1-10次，最好2到6次。燈光源的發(fā)光強(qiáng)度可任意設(shè)定；但是，光強(qiáng)設(shè)定成使半導(dǎo)體膜被快速加熱到約600℃到1000℃，最好約650℃到約750℃。即使在這樣的高溫下，只快速加熱半導(dǎo)體膜，襯底100自身不會扭曲變形。因此，非晶半導(dǎo)體膜102結(jié)晶，以獲得如圖1C所示的結(jié)晶半導(dǎo)體膜104。
而且，為了提高結(jié)晶比率(晶體成分在膜總?cè)萘恐械谋嚷?，并校正殘留在結(jié)晶顆粒中的缺陷，如圖7E所示，用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜104也有效。用光波長為400nm或400nm以下的準(zhǔn)分子激光器作為激光器，使用YAG激光的二次諧波或二次諧波。任何情況下，利用重復(fù)頻率約10到1000Hz的脈沖激光和用重疊率90-95％的光學(xué)系統(tǒng)來使激光強(qiáng)度匯聚在100-400mJ/cm2，對結(jié)晶半導(dǎo)體膜104進(jìn)行激光處理，并獲得結(jié)晶半導(dǎo)體膜105。
然后，為了除去含在結(jié)晶半導(dǎo)體膜105中的催化元素，實(shí)施吸氣。如圖2A所示，在結(jié)晶半導(dǎo)體膜105上形成阻擋層106，如圖2A所示。形成多孔膜，作為阻擋層106，它可以允許催化元素(鎳)通過吸氣位置，并防止用于除去吸氣位置的腐蝕劑滲透。例如可以使用臭氧水處理形成的化學(xué)氧化物膜或氧化硅膜(SiOx)。在本說明書中，有這種性質(zhì)的膜特指多孔膜。
然后，形成含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜107作為吸氣位置。在本實(shí)施例中，在Ar氣體流速是50sccm，膜形成壓力0.2Pa，功率為3Kw，襯底溫度150℃的條件下，形成半導(dǎo)體膜107，使它含有的稀有氣體元素的濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。
此后，通過用RTA實(shí)施熱處理，因此在垂直方向上將催化元素遷移到吸氣位置。加熱條件如下所述用于加熱的燈光源點(diǎn)亮1到60秒，最好30到60秒，再重復(fù)點(diǎn)亮1-10次，最好2到6次。燈光源的發(fā)光強(qiáng)度可任意設(shè)定；但是，光強(qiáng)度設(shè)定成使半導(dǎo)體膜被快速加熱到約600℃到1000℃，最好約700℃到約750℃。
在吸氣完成后，非晶半導(dǎo)體膜107通過選擇腐蝕除去?？梢圆挥玫入x子，而用ClF3干腐蝕，或用例如聯(lián)氨的堿溶液和含有氫氧化四乙基銨((CH3)4NOH)的水溶液的堿溶液濕腐蝕。這時(shí)，阻擋層106起阻止腐蝕的作用。此后，阻擋層106可以用氟酸除去。
為了提高結(jié)晶度，可以在結(jié)晶處理后用激光照射。而后，將得到的結(jié)晶半導(dǎo)體膜腐蝕成想要的形狀，以獲得以島狀方式分開的半導(dǎo)體膜1102到1106。
在形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜1102到1106后，可以添加賦予p-型的雜質(zhì)元素以控制n-溝道TFT的閾值(Vth)。作為對半導(dǎo)體賦予p-型的雜質(zhì)元素，已知屬于周期表的3族的元素如硼(B)，鋁(Al)，鎵(Ga)。
然后，形成用于覆蓋以島狀方式分開的半導(dǎo)體膜1102到1106的柵極絕緣膜1107。通過等離子CVD或?yàn)R射，形成由含有硅(厚度40到150nm)的絕緣膜構(gòu)成的柵極絕緣膜1107。不用說，柵極絕緣膜1107能具有含有硅的絕緣膜的單層或多層結(jié)構(gòu)。
在用氧化硅膜的情況下，可以通過混合TEOS(四乙基鄰硅酸鹽(tetraethylortho silicate)和O2，并通過等離子CVD在反應(yīng)壓力40Pa，襯底溫度300℃到400℃，電功率密度為0.5到0.8W/cm2的高頻(13.56MHz)下放電來形成柵極絕緣膜。在氧化硅膜形成后，通過在400℃到500℃溫度退火，這樣制造的氧化硅膜作為柵極絕緣膜展現(xiàn)出令人滿意的特性。
在柵極絕緣膜1107上，氮化鉭(TaN)1108作為第一導(dǎo)電膜(厚度20到100nm)，鎢(W)1109作為第二導(dǎo)電膜(厚度100到400nm)疊在對方上。用于形成柵極的導(dǎo)電材料，是用使用從鉭(Ta)、鎢(W)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鋁(Al)和銅(Cu)中選擇元素，及其合金材料或含這些元素作為其主要成分的化合物材料。而且，可以使用半導(dǎo)體膜，例如摻雜雜質(zhì)元素，例如磷，的多晶硅膜。而且，可以使用下列組合鉭(Ta)膜作為第一導(dǎo)電膜，且W膜作為第二導(dǎo)電膜的組合；氮化鉭(TaN)膜作為第一導(dǎo)電膜，且Al膜作為第二導(dǎo)電膜的組合；和氮化鉭(TaN)膜作為第一導(dǎo)電膜，且Cu膜作為第二導(dǎo)電膜的組合。
下面，抗蝕劑通過暴光制成的掩模1110到1115，如圖3B，實(shí)施第一腐蝕以形成柵極和布線?？梢允褂酶袘?yīng)耦合等離子體(ICP)腐蝕。對于腐蝕氣體沒有特別限制；但是，最好用CF4、C12和O2腐蝕W和TaN。在氣體流速比率為25/25/10sccm，在壓力1Pa下，用提供給線圈型電極的500W的RF(13.56MHz)電功率，通過產(chǎn)生等離子體來實(shí)施腐蝕。給襯底一邊(樣本階段(sample stage)提供150W的RF(13.56MHz)電功率，這樣基本上加負(fù)自偏電壓。在第一腐蝕條件下，腐蝕W膜，使第一導(dǎo)電層的末端形成錐形。
而后，當(dāng)用CF2和CL2作為第二腐蝕條件的腐蝕氣體時(shí)，在氣體流速比率為30/30(sccm)，在壓力1Pa下，用提供給線圈型電極的500W的RF(13.56MHz)電功率，通過產(chǎn)生等離子體來實(shí)施腐蝕約30秒。還給襯底一邊(樣本階段)提供20W的RF(13.56MHz)電功率，并加基本上是負(fù)的自偏電壓。在CF2和CL2混合的第二腐蝕條件下，W膜和TaN膜腐蝕到相同程度。為了實(shí)施腐蝕而不在柵極絕緣膜上遺留殘余，可以以比率10％到20％增加腐蝕時(shí)間。
在第一腐蝕中，由抗蝕層制成的掩模的形狀適當(dāng)，由于加到襯底一邊的偏壓作用，使第一和第二導(dǎo)電層形成錐形。圓錐角是15°到45°。因?yàn)榈谝桓g，形成由第一導(dǎo)電層和第二導(dǎo)電層(第一導(dǎo)電層1117a到1122a和第二導(dǎo)電層1117b到1122b)組合成的第一形狀導(dǎo)電層1117到1122。參考數(shù)字1116指示柵極絕緣膜，柵極絕緣膜1116中未被第一形狀導(dǎo)電層1117到1122覆蓋的區(qū)域腐蝕到約20到50nm薄。
下面，實(shí)施第二腐蝕而不除去由抗蝕層制成的掩模1110到1115，如圖3C所示。當(dāng)用CF4、Cl2和O2作為腐蝕氣體時(shí)，在氣體流速比率為20/20/20sccm，在壓力1Pa下，用提供給線圈型電極的500W的RF(13.56MHz)電功率，通過產(chǎn)生等離子體來實(shí)施第二腐蝕。還給襯底一邊(樣本階段)提供20W的RF(13.56MHz)電功率，并向該處加低于第一腐蝕的自偏電壓的自偏電壓。在第三腐蝕條件下腐蝕W膜。W膜在第三腐蝕條件下進(jìn)行各向異性腐蝕，從而形成第二形狀導(dǎo)電層1124到1129(第一導(dǎo)電層1124a到1129a和第二導(dǎo)電層1124b到1129b)。參考數(shù)字1123指示柵極絕緣膜，柵極絕緣膜1123中未被第一形狀導(dǎo)電層1117到1122覆蓋的區(qū)域腐蝕到約20到50nm薄。
可以從產(chǎn)生的原子團(tuán)或離子種類和反應(yīng)產(chǎn)物的氣體壓力推測出混合氣體CF4和CL2對W膜和TaN膜引起的腐蝕反應(yīng)。當(dāng)W和TaN的氟化物和氯化物的氣體壓力相互比較時(shí)，W的氟化物WF6的氣體壓力極高，WCl5，TaF5，TaCl5的氣體壓力在相當(dāng)程度上相同。因此，W膜和TaN膜用混合氣體CF4和Cl2一起腐蝕。但是當(dāng)適量的O2添加到混合氣體中時(shí)，CF4與O2反應(yīng)產(chǎn)生CO和F，F(xiàn)電子團(tuán)或F離子大量產(chǎn)生。結(jié)果，氟化物有高氣體壓力的W膜的腐蝕速度加快。另一方面，即使F增加了，TaN腐蝕速度的加快相對較小。而且，與W相比TaN可能被氧化，因此，通過添加O2，TaN的表面或多或少被氧化。由于TaN的氧化物不與氟化物或氯化物反應(yīng)，TaN膜的腐蝕速度進(jìn)一步降低。因此，在W膜和TaN膜間可以形成腐蝕不同的速度，與TaN膜相比，W膜的腐蝕速度可以加快。
實(shí)施第一摻雜而不除去抗蝕層，將n-型雜質(zhì)元素添加到半導(dǎo)體層中。通過離子摻雜或離子注入來實(shí)施摻雜。以劑量1.5×1014原子/cm2和60到100keV的加速電壓實(shí)施離子摻雜。作為n-型雜質(zhì)元素，使用屬于5族(通常是磷(P)或砷(As))的元素。在這種情況下，對于n-型雜質(zhì)元素，第二形狀的導(dǎo)電層1124到1128起掩模的作用，第一雜質(zhì)元素區(qū)域1130到1134以自對準(zhǔn)的方式形成。n-型雜質(zhì)元素在濃度1×1016/cm3到1×1017/cm3的范圍內(nèi)添加到第一雜質(zhì)區(qū)域1130到1134。
然后，如圖4A所示，形成抗蝕劑掩模1135和1136，實(shí)施第二摻雜?？刮g劑掩模1135保護(hù)其中形成有用于驅(qū)動(dòng)電路的p-溝道TFT的半導(dǎo)體層的溝道形成區(qū)域和它的周邊區(qū)域?？刮g劑掩模1136保護(hù)其中形成有用于像素部分TFT的半導(dǎo)體層的溝道形成區(qū)域和它的周邊區(qū)域。
在第二摻雜中，以劑量1.5×1015原子/cm2和60到100keV的加速電壓摻雜磷(P)離子。本文中，通過利用第二形狀的導(dǎo)電層1124到1128和柵極絕緣膜1123間的厚度差，在各半導(dǎo)體層中形成雜質(zhì)區(qū)域。不用說，磷(P)不添加到由掩模1135和1136覆蓋的區(qū)域。因此，形成第二雜質(zhì)區(qū)域1180到1182和第三雜質(zhì)區(qū)域1137和1141。n-型雜質(zhì)元素按濃度范圍是1×1020/cm3到1×1021/cm3添加到第三雜質(zhì)區(qū)域1137到1141。而且，形成第二雜質(zhì)區(qū)域，以便由于柵極絕緣膜厚度的區(qū)別而使其濃度低于第三雜質(zhì)區(qū)域的濃度，而且n-型雜質(zhì)元素按濃度范圍是1×1018/cm3到1×1019/cm3添加到第二雜質(zhì)區(qū)域。
然后，新形成抗蝕性掩模1142到1144，實(shí)施第三摻雜，如圖4B所示。因?yàn)?，第三摻雜，在形成p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，加入p-型導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四雜質(zhì)區(qū)域1147和第五雜質(zhì)區(qū)域1145和1146。以濃度范圍為1×1018/cm3到1×1020/cm3添加p-型導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四雜質(zhì)區(qū)域1147，與第二形狀導(dǎo)電層重疊。而且，第五雜質(zhì)區(qū)域1145和1146設(shè)計(jì)成按濃度范圍為1×1020/cm3到1×1021/cm3添加p-型導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素。注意，用預(yù)處理中，磷(P)加到第五雜質(zhì)區(qū)域1146，它具有p-型導(dǎo)電類型，以其濃度的1.5到3倍加入p-型雜質(zhì)元素。
在像素區(qū)域形成有存儲電容器的半導(dǎo)體層中，形成第五雜質(zhì)元素1148和1149，和第四雜質(zhì)區(qū)域1150。
在上述處理期間，在各半導(dǎo)體層中形成具有n-型和p-型導(dǎo)電類型的雜質(zhì)區(qū)域。第二形狀導(dǎo)電層1124到1127成為柵極。而且，第二形狀導(dǎo)電層1128成為在像素部分形成存儲電容器的電極中的一個(gè)。而且在像素部分，第二形狀導(dǎo)電層1129形成源布線。
然后，形成第一層間絕緣膜1151，以便充分覆蓋層狀結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面。通過等離子CVD和濺射，第一層間絕緣膜1151由含硅和氫的厚度100到200nm的絕緣膜組成。第一層間絕緣膜1151的最佳實(shí)施例是通過等離子CVD形成的厚度150nm的氧氮化硅膜。不用說，第一層間絕緣膜1151不限于氧氮化硅膜。也可使用含其它硅的絕緣膜的單層或多層結(jié)構(gòu)。
而后，活化添加到各半導(dǎo)體層的雜質(zhì)元素。使用退火爐或潔凈爐，通過實(shí)施熱處理來實(shí)現(xiàn)活化。在氮?dú)鈿夥罩?，?00℃到700℃，通常是410℃到500℃實(shí)施熱處理。另外，可以應(yīng)用激光退火或快速熱退火(RTA)。
在上述活化的同時(shí)，吸出在第三雜質(zhì)區(qū)域1137，1139和1140和含高濃度磷的第五雜質(zhì)區(qū)域1146和1149中用作結(jié)晶催化劑的鎳，減少在將成為溝道形成區(qū)域的半導(dǎo)體層中的鎳的主要濃度。結(jié)果，有溝道形成區(qū)域的TFT的截止電流減小，并由于有令人滿意的結(jié)晶度因而獲得高場效應(yīng)遷移率，從而可以實(shí)現(xiàn)令人滿意的特性。
然后，如圖5所示，在第一層間絕緣膜1151上形成由有機(jī)絕緣材料制成的第二層間絕緣膜1174。然后，形成到達(dá)源布線1127的接觸孔和到達(dá)各雜質(zhì)區(qū)域的接觸孔。
而后，用鋁(Al)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)等形成布線和像素電極。例如，使用厚度為50到250nm的Ti膜的復(fù)合薄膜和厚度為300到500nm的Al-Ti合金膜構(gòu)成的疊層膜。形成源極/漏極布線1160，連接布線1159和像素電極1161。
因此，可以在同一襯底上形成包括n-溝道TFT401、p-溝道TFT402和n-溝道TFT403的驅(qū)動(dòng)電路406和包括n-溝道TFT404及存儲電容器405的像素部分407。在本說明書中，為了方便這種襯底叫作活動(dòng)矩陣襯底。在像素部分中的TFT可以是p-溝道TFT。
在驅(qū)動(dòng)電路406中的n-溝道TFT401(第二n-溝道TFT)包括溝道形成區(qū)域1162，與形成柵極的第二形狀導(dǎo)電層1124部分重疊的第二雜質(zhì)區(qū)域1163，和起源極/漏極區(qū)域作用的第三雜質(zhì)區(qū)域1164。p-溝道TFT402包括溝道形成區(qū)域1165，與形成柵極的第二形狀導(dǎo)電層1125部分重疊的第四雜質(zhì)區(qū)域1166，和起源極/漏極區(qū)域作用的第四雜質(zhì)區(qū)域1167。n-溝道TFT403(第二n-溝道TFT)包括溝道形成區(qū)域1168，與形成柵極的第二形狀導(dǎo)電層1126部分重疊的第二雜質(zhì)區(qū)域1169，和起源極/漏極區(qū)域作用的第三雜質(zhì)區(qū)域1170。通過使用這種n-溝道TFT和p-溝道TFT，可以形成移位寄存器電路，緩沖電路，電平移位電路，門鎖電路等。尤其是，n-溝道TFT401或403的結(jié)構(gòu)適合于有高驅(qū)動(dòng)電壓的緩沖電路，以防止因熱載流子效應(yīng)所致的損壞。
在像素部分407中的像素TFT404(第一n-溝道TFT)包括溝道形成區(qū)域1171，在形成柵極的第二形狀導(dǎo)電層1128外形成的第一雜質(zhì)區(qū)域1172，和起源極/漏極區(qū)域作用的第三雜質(zhì)區(qū)域1173。而且，在其作用是存儲電容器405的電極中的一種電極的半導(dǎo)體層中，形成第四雜質(zhì)區(qū)域1176和第五雜質(zhì)區(qū)域1177。存儲電容器405由第二形狀電極1129和半導(dǎo)體層1106和使用絕緣膜(與柵極膜相同)作為介質(zhì)組成。
圖6顯示了像素部分407的頂視圖。圖6顯示了幾乎一個(gè)像素的頂視圖，這里用的參考數(shù)字與圖5中相同。而且，線A-A□到B-B□的截面結(jié)構(gòu)相應(yīng)于圖5。在圖6所示的像素結(jié)構(gòu)中，通過在不同層上形成柵極布線和柵極，柵極布線可以與半導(dǎo)體層重疊，柵極布線還有光屏蔽膜的功能。而且，露出的像素電極的末端與源布線重疊，因此在像素電極間的間隙是光屏蔽的，從而，可以省略光屏蔽膜(黑色矩陣(black matrix))。結(jié)果，與已有技術(shù)相比，增加了開口比率。
依據(jù)本發(fā)明，依據(jù)像素部分和驅(qū)動(dòng)電路要求的電路標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，能使形成各電路的TFT有最佳的結(jié)構(gòu)，可以改善半導(dǎo)體器件的操作性能和可靠性。更具體的是，由于用n-溝道TFT，LDD結(jié)構(gòu)可依據(jù)電路標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范變化。如上所述，在驅(qū)動(dòng)電路中的n-溝道TFT具有與柵極部分重疊的LDD結(jié)構(gòu)，從而，TFT主要防止由于熱載流子效應(yīng)造成的損害。像素部分中的n-溝道TFT具有不與柵極重疊的LDD結(jié)構(gòu)，這減小截止電流極有效。依據(jù)本發(fā)明，提供了一種在同一襯底上使用6個(gè)遮光掩膜的技術(shù)形成具有不同結(jié)構(gòu)的n-溝道TFT，和p-溝道TFT。而且，雖然還要求一個(gè)以上的遮光掩膜，通過形成透明的導(dǎo)電膜像素電極，可以形成傳輸型顯示裝置。實(shí)施例2在本實(shí)施例中，本發(fā)明可以適用于底柵型TFT的制造工藝。將參考圖15A-15E和16A-16C簡單描述底柵型TFT的制造工藝。
在襯底50上形成絕緣膜(未顯示)，例如氧化硅膜，氮化硅膜，或氧氮化硅膜。形成用于形成柵極的導(dǎo)電膜，并構(gòu)圖成預(yù)定形狀，以獲得柵極51。從Ta，Ti，W，Mo，Cr，或Al中選出一種元素用于導(dǎo)電膜?；蛘撸梢允褂煤@些元素中的任一種作為其主要成分的導(dǎo)電膜(圖15A)。
然后，形成柵極膜52。柵極膜可以具有氧化硅膜，氮化硅膜，氧氮化硅膜的單層結(jié)構(gòu)或這些膜中任一種的多層結(jié)構(gòu)(圖15B)。
然后，通過溫度CVD，等離子CVD，低壓CVD，氣相淀積或?yàn)R射形成的非晶硅膜53，其厚度為10到150nm。柵極絕緣膜52和非晶硅膜53可以通過相同方法形成，因此它們可以連續(xù)形成。通過連續(xù)形成柵極絕緣膜52和非晶硅膜53，其表面不暴露于氣氛中，可以防止被污染，并可以減小將制造的TFT的特性和閾電壓的改變(圖15C)。
用催化元素涂覆非晶硅膜53以促進(jìn)結(jié)晶，從而形成含催化元素的層54。然后，實(shí)施熱處理以形成結(jié)晶硅膜55。
在結(jié)晶后，在結(jié)晶硅膜55上形成阻擋層56?？梢允褂萌鐚?shí)施例模式1中所述的膜作為阻擋層56。在本實(shí)施例中，形成多孔膜，它可允許催化元素(鎳)通過到吸氣位置，并防止所用的用于除去吸氣位置的腐蝕劑滲入?；蛘撸ㄟ^用臭氧水處理形成化學(xué)氧化膜(圖15D)。
然后，形成含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜57作為吸氣位置。在本實(shí)施例中，在Ar氣體流速50sccm，膜形成壓力0.2Pa，功率3KW和襯底溫度150℃的條件下，形成半導(dǎo)體膜57，它含有的稀有氣體元素的濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3，最好是1×1020/cm3到1×1021/cm3，濃度5×1020/cm3更好。
然后，實(shí)施熱處理以將催化元素從結(jié)晶半導(dǎo)體膜55遷移(吸出)到吸氣位置57?？梢酝ㄟ^RTA或爐內(nèi)退火實(shí)施熱處理。由于熱處理，結(jié)晶半導(dǎo)體膜55中的催化氣體元素的濃度可以減小到1×1017/cm3或1×1017/cm3以下。
在吸氣后，除去吸氣位置57和阻擋層56。
然后，在后來添加雜質(zhì)的工藝中用于保護(hù)結(jié)晶硅膜(溝道形成區(qū)域)的絕緣膜58形成厚度為100到400nm。形成絕緣膜58，以防止當(dāng)添加雜質(zhì)時(shí)結(jié)晶硅膜直接暴露在等離子中，并連續(xù)的控制雜質(zhì)濃度。
然后，n-型雜質(zhì)元素添加到將要成為n-溝道TFT的結(jié)晶硅膜，并向?qū)⒁蔀閜-溝道TFT的結(jié)晶硅膜添加p-型雜質(zhì)元素，從而，形成源極區(qū)域，漏極區(qū)域和LDD區(qū)域。
然后，活化添加到結(jié)晶硅膜的雜質(zhì)元素。然后，除去在結(jié)晶硅膜上的絕緣膜58，并將結(jié)晶硅膜構(gòu)圖成想要的形狀。而后，形成層間絕緣膜59。由例如氧化硅膜，氮化硅膜，氧氮化硅膜等形成為厚度500到1500nm的層間絕緣膜59然后，形成到達(dá)各TFT的源極區(qū)域或漏極區(qū)域的接觸孔，并形成使各個(gè)TFT相互之間電連接的布線60。
如上所述，本發(fā)明的應(yīng)用與TFT的形狀無關(guān)。實(shí)施例3圖10顯示了活動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)型發(fā)光器件的結(jié)構(gòu)例。驅(qū)動(dòng)電路部分650的n-溝道TFT652和p-溝道TFT653，和如圖10所示的像素部分651的轉(zhuǎn)換TFT654和電流控制TFT655依據(jù)本發(fā)明以與第一實(shí)施例相同的方法制造。
在柵極608到611的上表面上形成由氮化硅或氧氮化硅制成的第一層間絕緣膜618，并用作保護(hù)膜。而且，形成由例如聚酰亞胺或丙烯酸樹脂的有機(jī)樹脂材料制成的第二層間絕緣膜619作為整平膜。
驅(qū)動(dòng)電路部分650的電路結(jié)構(gòu)在柵極信號一邊的驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號一邊的驅(qū)動(dòng)電路間變動(dòng)，但是，此處不再描述。布線612和613連接到n-溝道TFT652和p-溝道TFT653，使用這些TFT形成移位寄存器，門鎖電路和緩沖電路。
在像素部分651中，數(shù)據(jù)布線614連到轉(zhuǎn)換TFT的源極一邊，在漏極一邊的布線615連到電流控制TFT655的柵極611。而且，電流控制TFT655的源極一邊連到電源供應(yīng)電路617，在漏極一邊的電極616連到發(fā)光元件的正極。
在上述布線中，形成由例如氮化硅的有機(jī)絕緣材料制成的第三層間絕緣膜620。由于有機(jī)樹脂材料有吸水性，所以有機(jī)樹脂材料吸水。當(dāng)它的水再次釋放時(shí)，水給有機(jī)化合物共氧，而使有機(jī)透光元件變壞。因而，為了防止水并排水，在第三層間絕緣膜620上形成由氮化硅或硅氧化物制成的第四絕緣膜621。或者，也可不用第三層間絕緣膜620，只形成第四絕緣膜621。
在第四絕緣膜621上形成有機(jī)發(fā)光元件627，由透明導(dǎo)電材料例如ITO(氧化銦錫)制成的陽極622，具有空穴注入層的有機(jī)化合物層，空穴傳輸層，發(fā)光層等，和由例如MgAg或LiF的堿金屬或堿土金屬制成的陰極625構(gòu)成有機(jī)發(fā)光元件627。有機(jī)化合物層625的結(jié)構(gòu)可以任意確定。
有機(jī)化合物層624和陰極625不能進(jìn)行濕處理(即，用藥液腐蝕或用水洗滌)，因此設(shè)在第四絕緣膜621上的由光敏樹脂材料制成的劃分層623與陽極622一致。形成劃分層623以便覆蓋陽極622的末端。更具體的，通過涂覆負(fù)性抗蝕劑，而后焙燒，厚度約為1到2□m的形成劃分層623而后，使用預(yù)定圖形的光掩模，用紫外光照射，使負(fù)性抗蝕層曝光。如果使用具有低透射率的負(fù)性抗蝕材料，抗蝕材料的光敏比率就在膜的厚度方向上變化。如果顯影這種抗蝕材料，圖形的末端可以制成反錐狀。不用說，這種劃分層可以通過使用光敏聚酰亞胺等形成。
含具有小的功函數(shù)的鎂(Mg)，鋰(Li)，或鈣(Ca)的材料用于陰極625。最好使用由MgAg(Mg和Ag以比例10∶1混合獲得的材料)制成的電極。或者可以使用MgAgAl電極，LiAl電極，或LiFAl電極。在陰極625上，第五絕緣膜由氮化硅或DLC膜形成，其厚度為2到30m，最好為5到10nm?？梢酝ㄟ^CVD形成DLC膜。即使在100℃或100℃以下形成DLC膜時(shí)，也可以形成DLC膜，以便用好的覆蓋層(coverage)覆蓋劃分層623的末端?？梢酝ㄟ^混合小量的氧或氮減小DLC膜的內(nèi)應(yīng)力，DLC膜可以用作保護(hù)膜。已知DLC膜對于氧氣，CO，CO2，H2O等具有高氣體阻擋性質(zhì)。要求在陰極625形成后連續(xù)的形成第五絕緣膜626而不暴露于氣氛中。這是因?yàn)樵陉帢O625和有機(jī)化合物層634之間的界面狀態(tài)對有機(jī)發(fā)光元件的發(fā)光效率影響很大。
因此，通過形成有機(jī)化合物層624和陰極層625而不使它們與劃分層623接觸，獲得有機(jī)發(fā)光元件，從而，可以防止由于熱應(yīng)力造成的斷裂。而且，由于有機(jī)化合物層624對于氧氣和水是最薄弱的，形成氮化硅膜，氧氮化硅膜或DLC膜626以便阻止氧氣和水。而且這些膜還具有防止有機(jī)化合物層624的堿金屬元素從中泄漏出的功能。
在圖10中轉(zhuǎn)換TFT654具有多柵極結(jié)構(gòu)，在電流控制TFT655中，設(shè)置LDD以便與柵極重疊。使用多晶硅的TFT展現(xiàn)出高操作速度，因此可能發(fā)生熱載流子注入損害等。因而，能有效制造能夠顯示令人滿意的圖像(具有高度操作性能)的高度可靠的顯示裝置，依據(jù)像素功能形成具有不同結(jié)構(gòu)的TFT(即具有足夠低的截止電流的轉(zhuǎn)換TFT和抗熱載流子注入的電流控制TFT)。
如圖10中所示，在形成TFT654和655的半導(dǎo)體膜下(在襯底601一邊)形成絕緣底膜602。在半導(dǎo)體膜上形成第一層間絕緣膜618。另一方面，在有機(jī)發(fā)光元件627下上形成第四絕緣膜621。在有機(jī)發(fā)光元件627下形成第四絕緣膜626。考慮到從襯底601和有機(jī)發(fā)光元件627產(chǎn)生例如鈉的堿金屬，TFT654和655對于堿金屬最薄弱。用絕緣底膜602和第一層間絕緣膜618圍繞TFT654和655，以阻止堿金屬。有機(jī)發(fā)光元件627對于氧氣和水最薄弱，所以形成第四絕緣膜621和第五絕緣膜618以便阻止氧氣和水。第四和第五絕緣膜621和626具有防止有機(jī)發(fā)光元件627的堿金屬從中釋出的功能。
作為制造具有如圖10所示的結(jié)構(gòu)的有機(jī)發(fā)光器件的有效方法的實(shí)例，可以采用通過濺射連續(xù)形成第四絕緣膜621和例如ITO的由透明導(dǎo)電膜制成的陰極622的工藝。為了形成提純氮化硅膜或氧氮化硅膜而不顯著破壞由有機(jī)絕緣膜制成的第二層間絕緣膜619，適宜用濺射。
如上所述，通過組合TFT和有機(jī)發(fā)光器件形成像素部分，從而可以完成發(fā)光器件。在這種發(fā)光器件中，用TFT還可以在同一襯底上形成驅(qū)動(dòng)電路。通過用由氮化硅或氧氮化硅制成的阻止層和保護(hù)膜圍繞半導(dǎo)體膜的下層一邊和上層一邊，柵極絕緣膜，和柵極，可以防止堿金屬和有機(jī)物質(zhì)污染。另一方面，有機(jī)發(fā)光元件的一部分中包含堿金屬，并用由氮化硅或氧氮化硅制成的保護(hù)膜和由含氮化硅或碳作為主要成分的絕緣膜圍繞，從而防止氧氣和水從外部進(jìn)入。
因此，通過應(yīng)用本發(fā)明的吸氣方式，可以形成令人滿意的結(jié)晶半導(dǎo)體膜。而且，通過使用這種半導(dǎo)體膜制造TFT，可以造出具有令人滿意的特性的TFT。而且，依據(jù)本發(fā)明，可以形成具有驅(qū)動(dòng)電路和像素部分要求的不同特性的TFT，并可制成能實(shí)施令人滿意的顯示的發(fā)光器件。實(shí)施例4本文中，將參考圖18描述與實(shí)施例3不同的發(fā)光器件的制造工藝的實(shí)例。
用依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3相同的方法，形成第一層間絕緣膜618。然后，形成第二層間絕緣膜701?？梢孕纬善骄穸?.0到2.0□m的無機(jī)絕緣材料膜，作為第二層間絕緣膜701，可以通過已知的濺射或等離子CVD形成有機(jī)樹脂材料作無機(jī)樹脂材料的氧化硅膜或氧氮化硅膜。在使用氧氮化硅膜的情況下，用SiN4和N2O作為原材料氣體，在壓力0.3托，襯底溫度400℃，RF輸出100W，SiH4氣流速度400sccm的條件下，可以通過等離子CVD設(shè)備形成膜。而且，可以使用SOG膜，作為第二層間絕緣膜701。熱而且，可以使用由丙烯酸樹脂等制成的有機(jī)絕緣膜制造第二層間絕緣膜。
在由無機(jī)絕緣膜形成第二層間絕緣膜701時(shí)，最好通過稱為化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)的技術(shù)拋光，以平整第二層間絕緣膜701的表面。CMP方法，是在作為基準(zhǔn)的將處理的物質(zhì)表面基礎(chǔ)上對表面進(jìn)行化學(xué)或機(jī)械平整的工藝。通常，拋光布或拋光墊(在本說明書中，統(tǒng)稱為“墊”)貼到臺板(platen)或拋光輪上，當(dāng)砂漿(slurry)加入將處理的物質(zhì)和墊之間時(shí)，分別旋轉(zhuǎn)或搖動(dòng)臺板或拋光輪和將處理的物質(zhì)，從而通過化學(xué)和機(jī)械功能拋光將處理的物質(zhì)表面。在通過CMP方式完成平整后，第二層間絕緣膜701的平均厚度是約1.0到2.0μm。
然后，依據(jù)實(shí)施例3形成第三絕緣膜702和第四絕緣膜703。有氮化硅或氧氮化硅制成的第四絕緣膜703保護(hù)作為TFT的主要構(gòu)件的半導(dǎo)體膜，使其不被堿金屬和含在有機(jī)化合物層706中的有機(jī)物質(zhì)污染，防止有機(jī)化合物層706被氧氣和水份損害。
下面，在第四絕緣膜703上形成厚度為80到120nm的透明導(dǎo)電膜，而后，經(jīng)腐蝕形成陽極704。在本實(shí)施例中，使用在ITO膜中或氧化銦膜中混合2到20％的氧化鋅(ZnO)獲得的透明導(dǎo)電膜作為透明電極。
為了形成劃分層705，形成抗蝕劑膜，聚酰亞胺膜，聚酰胺膜，丙烯酸膜，苯并環(huán)丁烯(benzocyclobutene)(BCB)膜，氧化硅膜等。只要材料具有絕緣性質(zhì)，劃分層705可以由有機(jī)材料或無機(jī)材料制成。在形成劃分層705的情況下，使用光敏丙烯酸樹脂，最好在腐蝕光敏丙烯酸膜后在180℃到350℃實(shí)施熱處理。而且在形成劃分層705的情況下，使用非光敏丙烯酸膜，最好在180℃到350℃實(shí)施熱處理，而后腐蝕形成劃分層705。而且在使用氧化硅膜的情況下，可以通過CVD來形成膜。
然后，在陽極704和劃分層705上通過氣相淀積形成有機(jī)化合物層706和陰極707。在本實(shí)施例中，雖然MgAg電極用作發(fā)光元件的陰極，但也可以使用其他的現(xiàn)有材料。除要被疊層的發(fā)光層外，通過組合例如空穴注射層，空穴輸送層，電子輸送層，電子注射層，緩沖層的多層膜來形成有機(jī)化合物膜706。有機(jī)化合物層706的具體結(jié)構(gòu)可以任意設(shè)定。
因此，形成由陽極704，有機(jī)化合物層706和陰極707組成的有機(jī)發(fā)光元件708。
然后，依據(jù)實(shí)施例3，形成例如DLC膜的絕緣膜的第五絕緣膜709。因此，可以如圖18制造具有錐形劃分層的發(fā)光器件。
如屬上述，應(yīng)用本發(fā)明的吸氣方法，可以形成令人滿意的結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并可以使用這種半導(dǎo)體膜制造具有令人滿意的特性的TFT。而且，依據(jù)本發(fā)明，用驅(qū)動(dòng)電路和像素部分可以形成具有要求的不同特性的TFT，并可制成能實(shí)施令人滿意的顯示的發(fā)光器件。實(shí)施例5在本實(shí)施例中，將顯示通過測定依據(jù)本發(fā)明制造的TFT的可靠性和電學(xué)特性而獲得的結(jié)果。
圖19A顯示了通過測定n-溝道TFT的可靠性獲得的結(jié)果。
本發(fā)明的申請者通過檢測10年保證電壓(guarantee伏特age)評價(jià)了它的可靠性。本文中，通過繪制應(yīng)力電壓(stress伏特age)倒數(shù)的半對數(shù)曲線圖獲得10年的保證電壓，并從獲得的線性關(guān)系評價(jià)了壽命為10年的應(yīng)力電壓，假定當(dāng)TFT遷移率的最大值(μFE(max))變化10％時(shí)的時(shí)間段為壽命。當(dāng)測定依據(jù)本發(fā)明制造的TFT(驅(qū)動(dòng)電路)時(shí)，當(dāng)Lov的長度是1.0μm時(shí)，10年的應(yīng)力電壓是17.7伏特，當(dāng)Lov的長度是1.7μm時(shí)，10年的應(yīng)力電壓是19.0伏特。因此，這樣制造的TFT具有高度可靠性。
而且，圖19B顯示了依據(jù)本發(fā)明制造的TFT的Ld-Vg曲線。在源極電壓(Vs)是0伏特時(shí)且漏極電壓(Vd)是1伏特到14伏特時(shí)實(shí)施測定。實(shí)際測得的值如下像素TFT具有溝道長度(L)為4.5□2μm，溝道寬度(W)為3μm。
像素TFT具有壓低至1pA或1pA以下的截止電流(Ioff)，當(dāng)Vg高時(shí)，Ioff的快速和猛烈增高被抑制。而且，可以獲得令人滿意的特性，其中，場效應(yīng)遷移率是100到130(cm2/Vs)，S-值是0.174到0.185(V/dec)。
從上述結(jié)果可以了解，不增加工藝的數(shù)量，可以制造具有想要的性能，具有不同結(jié)構(gòu)，的高度可靠的TFT。實(shí)施例6在有源矩陣型顯示(液晶顯示裝置)中，可以使用通過實(shí)現(xiàn)本發(fā)明形成的CMOS電路和像素部分。也就是，本發(fā)明可以在所有與液晶顯示裝置的顯示部分整合的電子裝置中實(shí)現(xiàn)。
作為這種電子裝置，指攝像機(jī)，數(shù)碼相機(jī)，放映機(jī)(背投型或前投型)，頭架顯示器(head mount display)(護(hù)目鏡型顯示器)(goggle type display)，個(gè)人計(jì)算機(jī)，便攜式信息終端(移動(dòng)式計(jì)算機(jī)，便攜式電話或電子圖書)等。在圖11，12和13中顯示了它們的實(shí)例。
圖11A顯示了包括機(jī)身2001，圖像輸入部分2002，顯示部分2003和鍵盤2004的個(gè)人計(jì)算機(jī)。
圖11B顯示了攝影機(jī)，它包括機(jī)身2101，顯示部分2102，語音輸入部分2103，操作開關(guān)2104，電池2105和圖像接收裝置2106。
圖11C顯示了移動(dòng)式計(jì)算機(jī)，它包括機(jī)身2201，攝像部分2202，圖像接收部分2203，操作開關(guān)2204和顯示部分2205。
圖11D顯示了護(hù)目鏡型顯示器，它包括機(jī)身2301，顯示部分2302，腿部分2303。
圖11E顯示了使用借助程序記錄的記錄媒體(下文中稱作記錄媒體)的播放機(jī)，它包括機(jī)身2401，顯示部分2402，揚(yáng)聲器部分2403，記錄媒體2404，和操作開關(guān)2405。播放機(jī)使用DVD(數(shù)字多用途光盤(digital versatile disc))或CD作為記錄媒體，并可以欣賞音樂，欣賞電影，玩游戲和上網(wǎng)。
圖11F顯示了數(shù)碼相機(jī)，它包括機(jī)身2501，顯示部分2502，眼接觸部分2503，操作開關(guān)2504和圖像接收部分(未圖解說明)。
圖12A顯示了前投型放映機(jī)，它包括投射裝置2601和屏2602。
圖12B顯示了背投型放映機(jī)，它包括機(jī)身2701，投射裝置2702，鏡2703，和屏2704。
而且，圖12C是顯示圖12A，12B中的投射裝置2601和2702的結(jié)構(gòu)的實(shí)例的圖。
投射裝置2601或2702由光源光學(xué)系統(tǒng)2801，鏡2802，2804到2808，分光鏡2803，棱鏡2807，液晶顯示裝置2808，相差板2809，和投射光學(xué)系統(tǒng)2810構(gòu)成。投射光學(xué)系統(tǒng)2810由包括投影透鏡的光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成。雖然實(shí)施例顯示為3板式，但是本實(shí)施例不特別局限于此，例如，單板式。而且，執(zhí)行本實(shí)施例的人可以適當(dāng)?shù)奶峁┕鈱W(xué)系統(tǒng)，例如光學(xué)透鏡，具有偏光功能的膜，用于調(diào)節(jié)相位差的膜或在圖12C中以箭頭標(biāo)記顯示的光路中的IR膜。
而且，圖12D是顯示在圖12C中的光源光學(xué)系統(tǒng)2801的結(jié)構(gòu)的實(shí)例的圖。依據(jù)本實(shí)施例，光源光學(xué)系統(tǒng)2801由反射器2811，光源2812，透鏡陣列2813和2814，偏光(polarization)變換元件2815和聚焦透鏡2816構(gòu)成。而且，在圖12D中顯示的光源光學(xué)系統(tǒng)只是一個(gè)實(shí)例，本實(shí)施例不特別局限于此。例如，執(zhí)行本實(shí)施例的人可以適當(dāng)?shù)奶峁┕鈱W(xué)系統(tǒng)，例如光學(xué)透鏡，具有偏光功能的膜，用于調(diào)節(jié)相位差的膜或在光源光學(xué)系統(tǒng)中的IR膜。
但是依據(jù)圖12所示的投影機(jī)，顯示了使用傳輸型電光設(shè)備的情況，應(yīng)用反射型液晶顯示裝置的實(shí)例未圖解說明。
圖13A顯示了便攜式電話，它包括顯示面板3001，操作面板3002。顯示面板3001和操作面板3002在連接部分3003互相連接。在連接部分3003，設(shè)有顯示面板的顯示部分3003的面和設(shè)有操作面板3002的操作鍵3006的面間的角度口可以任意改變。而且，還可包括語音輸出部分3005，操作鍵3010，電源開關(guān)3007，聲音輸入部分3008和天線3009。
圖13B顯示了便攜式書(電子圖書)，它包括機(jī)身3001，顯示部分3002，3003，記錄媒體3004，操作開關(guān)3005和天線3006。
圖13C顯示了顯示器，它包括機(jī)身3101，支承基座3102和顯示部分3103。
如上所述，應(yīng)用本發(fā)明的范圍很寬，并適用于所有電子設(shè)備領(lǐng)域。本發(fā)明的電子設(shè)備可以通過任意組合實(shí)施例模式1到4和實(shí)施例1和2來應(yīng)用。
依據(jù)本發(fā)明，當(dāng)半導(dǎo)體膜在低溫下結(jié)晶時(shí)，使用催化元素以促進(jìn)結(jié)晶，催化元數(shù)可以有效地從半導(dǎo)體膜中除去，或可以減小催化元素的濃度。而且由于用于吸氣的稀有氣體元素在半導(dǎo)體膜中是非活化的，元素不引起例如在TFT的閾值電壓中的波動(dòng)的負(fù)面影響。
而且依據(jù)本發(fā)明，通過使用6個(gè)光掩模，可以在同一襯底上形成具有不同LDD結(jié)構(gòu)的n-溝道TFT和p-溝道TFT。通過使用這種有源矩陣襯底(activematrix substrate)，可以在同一襯底上形成液晶顯示裝置和具有發(fā)光層的顯示裝置。
光掩模數(shù)量的減少提高了生產(chǎn)率，可是，依據(jù)本發(fā)明，通過如上所述的優(yōu)化n-溝道TFT的LDD結(jié)構(gòu)，可以同時(shí)增強(qiáng)有源矩陣襯底的可靠性和操作特性。
如上所述，通過使用充分減小了催化元素濃度的半導(dǎo)體膜作為有源層，可增強(qiáng)TFT的特性，且通過以本發(fā)明公開的方式制造TFT，可以制成具有高性能的半導(dǎo)體器件和液晶顯示裝置。
許多其它改進(jìn)和明顯，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下容易進(jìn)行各種該型。因此，要求保護(hù)的發(fā)明范圍不僅限于本文中的描述，而應(yīng)廣泛解釋。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括第一n-溝道TFT，設(shè)在襯底上；第二n-溝道TFT，設(shè)在上述襯底上；上述襯底上的p-溝道TFT；第一雜質(zhì)區(qū)域和第二雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，和柵極外；第三雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，且設(shè)置成與柵極部分重疊，第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；第四雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，且設(shè)置成與柵極部分重疊；和第五雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，且設(shè)在柵極外的襯底上。
2.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，在緩沖電路中設(shè)置第二n-溝道TFT。
3.一種半導(dǎo)體器件，包括第一n-溝道TFT，設(shè)在襯底上；第二n-溝道TFT，設(shè)在所述襯底上；p-溝道TFT，設(shè)在所述襯底上；第一雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將成為LDD區(qū)域；和源/漏區(qū)的第二雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在柵極外的第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中；第三雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將成為LDD區(qū)域，所述第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊，將要成為源極/漏極區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；第四雜質(zhì)區(qū)域，形成在p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將要成為LDD區(qū)域，所述第四雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊；和源極/漏極區(qū)域的第五雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在柵極外的p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中。
4.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，在緩沖電路中設(shè)置第二n-溝道TFT。
5.一種半導(dǎo)體器件，包括第一n-溝道TFT，設(shè)在襯底上和像素部分中；第二n-溝道TFT，設(shè)在所述襯底上和驅(qū)動(dòng)電路中；p-溝道TFT，設(shè)在所述襯底上和所述驅(qū)動(dòng)電路中；第一雜質(zhì)區(qū)域和第二雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中和柵極外；第三雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊，第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；第四雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，第四雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊；和第五雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在柵極外的p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中。
6.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，在緩沖電路中設(shè)置第二n-溝道TFT。
7.一種半導(dǎo)體器件，包括第一n-溝道TFT，設(shè)在像素部分中的襯底上；第二n-溝道TFT，設(shè)在驅(qū)動(dòng)電路中的所述襯底上；p-溝道TFT，設(shè)在所述驅(qū)動(dòng)電路中的所述襯底上；第一雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將成為LDD區(qū)域；源/漏區(qū)的第二雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在柵極外和第一n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中；第三雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在第二n-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將成為LDD區(qū)域，所述第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊，源極/漏極區(qū)域的第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外；和第四雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在p-溝道TFT的半導(dǎo)體層中，將要成為LDD區(qū)域，所述第四雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊；和源極/漏極區(qū)域的第五雜質(zhì)區(qū)域，設(shè)在柵極外。
8.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，在緩沖電路中設(shè)置第二n-溝道TFT。
9.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
10.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
11.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
12.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
13.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
14.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
15.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
16.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
17.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
18.依據(jù)權(quán)利要求1的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
19.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
20.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
21.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
22.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
23.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
24.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
25.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
26.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
27.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
28.依據(jù)權(quán)利要求3的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
29.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
30.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
31.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
32.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
33.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
34.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
35.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
36.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
37.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
38.依據(jù)權(quán)利要求5的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
39.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
40.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
41.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
42.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
43.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
44.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
45.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
46.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
47.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
48.依據(jù)權(quán)利要求7的半導(dǎo)體器件，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
49.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟在絕緣表面上形成以硅作為主要成分的非晶半導(dǎo)體膜；向非晶半導(dǎo)體膜添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素；在所述添加上述催化元素之后，實(shí)施第一熱處理，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜。
50.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化膜。
51.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，用等離子處理通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
52.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，通過在含氧氣的氣氛中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
53.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
54.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇出的一種或多種。
55.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
56.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
57.依據(jù)權(quán)要求49的方法，其中，通過鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇出的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
58.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
59.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
60.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟在絕緣表面上形成以硅作為主要成分的非晶半導(dǎo)體膜；向非晶半導(dǎo)體膜添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素，以便通過實(shí)施第一熱處理形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜。
61.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化物膜。
62.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，用等離子加工通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
63.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，通過在含氧氣的空氣中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
64.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
65.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，該稀有氣體元素是從其組成為氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)的組中選擇一種或多種。
66.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，通過從其組成為鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈的組中選擇一種或多種進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
67.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
68.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇出的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
69.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
70.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
71.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟在絕緣表面上形成以硅作為主要成分非晶半導(dǎo)體膜；向非晶半導(dǎo)體膜添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素，以便通過實(shí)施第一熱處理形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜；在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過第二熱處理將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
72.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化膜。
73.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，用等離子處理通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
74.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，通過在含氧氣的氣氛中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
75.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
76.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇出的一種或多種元素。
77.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇出的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
78.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
79.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇出的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
80.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
81.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
82.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟在絕緣表面上形成以硅作為主要成分的非晶半導(dǎo)體膜；向非晶半導(dǎo)體膜添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素；在非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過熱處理使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
83.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化膜。
84.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，用等離子處理通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
85.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，通過在含氧氣的氣氛中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
86.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
87.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇的一種或多種元素。
88.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，通過從鹵素?zé)簟⒔饘冫u素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
89.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
90.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
91.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
92.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
93.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟向絕緣表面添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素；在絕緣表面上形成以硅作為主要成分的非晶半導(dǎo)體膜；在非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在阻擋層上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；通過熱處理使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
94.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化膜。
95.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，用等離子處理通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
96.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，通過在含氧氣的氣氛中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
97.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
98.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇的一種或多種元素。
99.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)簟㈦?、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
100.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
101.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)簟㈦?、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
102.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
103.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釘(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
104.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括下列步驟向絕緣表面添加促進(jìn)結(jié)晶的催化元素；在絕緣表面上形成以硅作為主要成分的非晶半導(dǎo)體膜；在非晶半導(dǎo)體膜上形成阻擋層；在非晶半導(dǎo)體膜上形成含濃度為1×1019/cm3到1×1022/cm3的稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；向含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜添加稀有氣體元素；通過熱處理使非晶半導(dǎo)體膜結(jié)晶，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜，并將催化元素遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；除去包含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜；和用激光照射結(jié)晶半導(dǎo)體膜。
105.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，阻擋層是用臭氧水形成的化學(xué)氧化物膜。
106.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，用等離子處理通過氧化非晶半導(dǎo)體的表面來形成阻擋層。
107.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，通過在含氧氣的氣氛中用紫外線照射以產(chǎn)生臭氧來形成阻擋層，從而氧化非晶半導(dǎo)體膜的表面。
108.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，阻擋層是用厚度1到10nm的膜形成的多孔膜。
109.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，該稀有氣體元素是從氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)中選擇的一種或多種元素。
110.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)?、氙弧燈、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第一熱處理。
111.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第一熱處理。
112.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，通過從鹵素?zé)?、金屬鹵素?zé)簟㈦?、碳棒弧光燈、高壓鈉燈、高壓水銀燈中選擇的一種或多種燈進(jìn)行照射，來實(shí)施第二熱處理。
113.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，用電熱爐實(shí)施第二熱處理。
114.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，催化元素是從鐵(Fe)，鎳(Ni)，鈷(Co)，釕(Ru)，銠(Rh)，鈀(Pd)，鋨(Os)，銥(Ir)，鉑(Pt)，銅(Cu)和金(Au)中選取的一種或多種元素。
115.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟在絕緣膜上形成半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層上形成絕緣膜；在絕緣膜上形成第一形狀導(dǎo)電層；從第一形狀導(dǎo)電層形成第二形狀導(dǎo)電層；使用第二形狀導(dǎo)電層作為掩模，向半導(dǎo)體層添加一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，以形成第一雜質(zhì)區(qū)域；用第二形狀導(dǎo)電層作為掩模，向半導(dǎo)體層的所選的區(qū)域添加一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，以形成第二和第三雜質(zhì)區(qū)域；和用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加與一種導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四和第五雜質(zhì)區(qū)域。據(jù)權(quán)利要求115的一種方法，其中，一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)的組成中有賦予n-型的雜質(zhì)。
116.依據(jù)權(quán)利要求115的一種方法，其中，一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)包括n-型雜質(zhì)。
117.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟在絕緣表面上形成半導(dǎo)體層；在半導(dǎo)體層上形成絕緣膜；在絕緣膜上形成第一形狀導(dǎo)電層；從第一形狀導(dǎo)電層形成第二形狀導(dǎo)電層；使用第二形狀導(dǎo)電層作為掩模，向半導(dǎo)體層添加第一劑量的一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，以形成第一雜質(zhì)區(qū)域；用第二形狀導(dǎo)電層作為掩模，向半導(dǎo)體層的所選的區(qū)域添加第二劑量的一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，以形成第二和第三雜質(zhì)區(qū)域；和用第二形狀的導(dǎo)電層作掩模，向所選的半導(dǎo)體層的區(qū)域添加與一種導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的雜質(zhì)元素，形成第四和第五雜質(zhì)區(qū)域。
118.依據(jù)權(quán)利要求117的一種方法，其中，一種導(dǎo)電類型的雜質(zhì)中有n-型雜質(zhì)。
119.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
120.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
121.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
122.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
123.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
124.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
125.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
126.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
127.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
128.依據(jù)權(quán)利要求49的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
129.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
130.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
131.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
132.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
133.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
134.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
135.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
136.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
137.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
138.依據(jù)權(quán)利要求60的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
139.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
140.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
141.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
142.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
143.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
144.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
145.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
146.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
147.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
148.依據(jù)權(quán)利要求71的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
149.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
150.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
151.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
152.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
153.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
154.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
155.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
156.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
157.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
158.依據(jù)權(quán)利要求82的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
159.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
160.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
161.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
162.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
163.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
164.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
165.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
166.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
167.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
168.依據(jù)權(quán)利要求93的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
169.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
170.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
171.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
172.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
173.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
174.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
175.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
176.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
177.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
178.依據(jù)權(quán)利要求104的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
179.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
180.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
181.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
182.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
183.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
184.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
185.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
186.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
187.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
188.依據(jù)權(quán)利要求115的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
189.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
190.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是攝影機(jī)。
191.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。
192.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是護(hù)目鏡型顯示器。
193.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是使用記錄媒體的播放機(jī)。
194.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是數(shù)碼相機(jī)。
195.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是前投型放映機(jī)。
196.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是背投型放映機(jī)。
197.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是便攜式電話。
198.依據(jù)權(quán)利要求117的方法，其中，所述半導(dǎo)體器件是電子圖書。
全文摘要
本發(fā)明特征在于,在通過使用催化元素經(jīng)過阻擋層獲得的結(jié)晶半導(dǎo)體膜上,形成含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜,并通過熱處理將催化元素從結(jié)晶半導(dǎo)體膜遷移到含稀有氣體元素的半導(dǎo)體膜。而且,在第一n－溝道TFT的半導(dǎo)體層中在柵極外形成的第一雜質(zhì)區(qū)域和第二雜質(zhì)區(qū)域。在第二n－溝道TFT的半導(dǎo)體層中形成的第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊。第三雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外。在p－溝道TFT的半導(dǎo)體層中形成的第四雜質(zhì)區(qū)域設(shè)置成與柵極部分重疊。第五雜質(zhì)區(qū)域設(shè)在柵極外。
文檔編號H01L29/04GK1366341SQ0210526
公開日2002年8月28日 申請日期2002年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月19日
發(fā)明者浜田崇, 村上智史, 山崎舜平, 中村理, 梶尾誠之, 肥塚純一, 高山徹 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所