JPH04211130A - 半導体装置作製方法 - Google Patents
半導体装置作製方法Info
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- JPH04211130A JPH04211130A JP3033679A JP3367991A JPH04211130A JP H04211130 A JPH04211130 A JP H04211130A JP 3033679 A JP3033679 A JP 3033679A JP 3367991 A JP3367991 A JP 3367991A JP H04211130 A JPH04211130 A JP H04211130A
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- annealing
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［０００１］
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の作製方法に
関するものである。 ［０００２］本発明は半導体の一表面に密接して透明電
極を形成するとともに、この透明電極を構成する元素ま
たはこの電極内の２．３価のＰ型温加物または５．６価
のＮ型添加物の一部をその内側の半導体中にレーザまた
はそれと同様の強光エネルギを照射することにより添加
するとともに、その領域での半導体のシート抵抗を下げ
、さらに電極とドープさせた領域の半導体とを実質的に
一体化することを目的としている。 ［０００３］本発明は４族元索を主成分とする非単結晶
半導体とその半導体の上面または下面に設けられた添加
物を含有する酸化物または窒化物を主成分とする透明電
極とを有する半導体装置に対し、非単結晶半導体を構成
する元素または添加物とが互いにドープしあい半導体と
電極とを一体化または実質的に一体化させることを目的
としている。
関するものである。 ［０００２］本発明は半導体の一表面に密接して透明電
極を形成するとともに、この透明電極を構成する元素ま
たはこの電極内の２．３価のＰ型温加物または５．６価
のＮ型添加物の一部をその内側の半導体中にレーザまた
はそれと同様の強光エネルギを照射することにより添加
するとともに、その領域での半導体のシート抵抗を下げ
、さらに電極とドープさせた領域の半導体とを実質的に
一体化することを目的としている。 ［０００３］本発明は４族元索を主成分とする非単結晶
半導体とその半導体の上面または下面に設けられた添加
物を含有する酸化物または窒化物を主成分とする透明電
極とを有する半導体装置に対し、非単結晶半導体を構成
する元素または添加物とが互いにドープしあい半導体と
電極とを一体化または実質的に一体化させることを目的
としている。
【０００４】
【従来の技術】従来より半導体装置に発生した再結合中
心または準位に対しては熱アニールがその密度を減少さ
せる方法として知られている。これは３００〜７００℃
の温度における水素または不活性ガス中におけるアニー
ル（除熱）により、半導体特に単結晶半導体またはこの
上部に絶縁ゲイト型電解効果半導体装置等のゲイト絶縁
物を設けたいわゆるＭＩＳ構造（金属−絶縁物特に酸化
珪素−半導体特に珪素）の半導体装置において、界面の
遅い準位を相殺したりまたは単結晶半導体中の格子歪を
除去していた。 ［０００５］また高温アニールとして、７００〜１２０
０℃例えば１０００℃により単結晶半導体中にホウ素（
Ｂ）、リン（Ｐ）、砒素（Ａｓ）等を注入し、その後の
アニールにより、この注入により発生した無定型状態を
もとあった如く単結晶化することが知られていた。 ［０００６］Ｌかしこれらのいずれにおいても、その基
本思想においてはより単結晶化することによりその結晶
中の不対結合手またはベイカンシ（空穴）を消滅させる
ことを前提としているものである。 ［０００７１本発明はかかる従来より知られた熱アニー
ル方法ではなく、レーザ光またはそれと同様の強光エネ
ルギ（以下総称してＬ−アニールという）を半導体に加
え、その結果半導体特に半導体表面またはその近傍の半
導体をキュアせんとしたものである。 ［０００８］さらに本発明はかかるＬ−アニールが単結
晶よりも非単結晶に対して有効であり、かつこの非単結
晶即ちＣＶＤ法等の方法により基板上に形成された多結
晶またはアモルファス半導体またはグロー放電法、プラ
ズマＣＶＤ法等により形成された水素を含有したアモル
ファスまたは結晶粒径が１０〜１００への微小径を有す
る多結晶に対して特に有効である。 ［０００９］
心または準位に対しては熱アニールがその密度を減少さ
せる方法として知られている。これは３００〜７００℃
の温度における水素または不活性ガス中におけるアニー
ル（除熱）により、半導体特に単結晶半導体またはこの
上部に絶縁ゲイト型電解効果半導体装置等のゲイト絶縁
物を設けたいわゆるＭＩＳ構造（金属−絶縁物特に酸化
珪素−半導体特に珪素）の半導体装置において、界面の
遅い準位を相殺したりまたは単結晶半導体中の格子歪を
除去していた。 ［０００５］また高温アニールとして、７００〜１２０
０℃例えば１０００℃により単結晶半導体中にホウ素（
Ｂ）、リン（Ｐ）、砒素（Ａｓ）等を注入し、その後の
アニールにより、この注入により発生した無定型状態を
もとあった如く単結晶化することが知られていた。 ［０００６］Ｌかしこれらのいずれにおいても、その基
本思想においてはより単結晶化することによりその結晶
中の不対結合手またはベイカンシ（空穴）を消滅させる
ことを前提としているものである。 ［０００７１本発明はかかる従来より知られた熱アニー
ル方法ではなく、レーザ光またはそれと同様の強光エネ
ルギ（以下総称してＬ−アニールという）を半導体に加
え、その結果半導体特に半導体表面またはその近傍の半
導体をキュアせんとしたものである。 ［０００８］さらに本発明はかかるＬ−アニールが単結
晶よりも非単結晶に対して有効であり、かつこの非単結
晶即ちＣＶＤ法等の方法により基板上に形成された多結
晶またはアモルファス半導体またはグロー放電法、プラ
ズマＣＶＤ法等により形成された水素を含有したアモル
ファスまたは結晶粒径が１０〜１００への微小径を有す
る多結晶に対して特に有効である。 ［０００９］
【発明が解決しようとする課題】かかる非単結晶半導体
はきわめて多数の不対結合手を一般に有しているため、
不純物が１０１９〜１０２１ｃｍ−３の多量にドープさ
れた実質的に導体として用いる場合、またはかかる非単
結晶半導体中にその被膜の形成と同時にその不対接合手
と水素とを結合させて中和させることにより半導体とし
て用いる場合が知られている。しかし前者に関しては、
その不純物の量を１０２０ｃｍ−３〜５０原子％と多量
にドープするとその不純物が析出し、いわゆる偏析をお
こし、不純物の塊を半導体中に発生させ、電気的に何等
活性にならなくなってしまう。即ち、その半導体中での
活性度（半導体中のＰまたはＮ型に活性になった量／半
導体中に混入している不純物の量）がきわめて０． １
〜１０％と低くなってしまった。また他方、水素がドー
プされた非単結晶半導体にあっては、その系に電極を形
成したりさらに低い温度でのアニール３００〜７００℃
を行うと、その半導体中の水素は水素化物例えば５ｉ−
Ｈ結合より遊離し、半導体中より外へＨ２として放出さ
れてしまい、熱アニールによりかえって再結合中心の密
度が大きくなってしまった。 ［００１０１
はきわめて多数の不対結合手を一般に有しているため、
不純物が１０１９〜１０２１ｃｍ−３の多量にドープさ
れた実質的に導体として用いる場合、またはかかる非単
結晶半導体中にその被膜の形成と同時にその不対接合手
と水素とを結合させて中和させることにより半導体とし
て用いる場合が知られている。しかし前者に関しては、
その不純物の量を１０２０ｃｍ−３〜５０原子％と多量
にドープするとその不純物が析出し、いわゆる偏析をお
こし、不純物の塊を半導体中に発生させ、電気的に何等
活性にならなくなってしまう。即ち、その半導体中での
活性度（半導体中のＰまたはＮ型に活性になった量／半
導体中に混入している不純物の量）がきわめて０． １
〜１０％と低くなってしまった。また他方、水素がドー
プされた非単結晶半導体にあっては、その系に電極を形
成したりさらに低い温度でのアニール３００〜７００℃
を行うと、その半導体中の水素は水素化物例えば５ｉ−
Ｈ結合より遊離し、半導体中より外へＨ２として放出さ
れてしまい、熱アニールによりかえって再結合中心の密
度が大きくなってしまった。 ［００１０１
【課題を解決するための手段］本発明はかかる欠点を除
去したもので、半導体中にその固溶限界以上のＰまたは
Ｎ型を有する２、３価または５．６価の添加物が添加さ
れた場合、その活性度を結晶化を高めることにより１０
０％に近く高め、ひいてはその半導体中での電気伝導度
を高めること、およびこの処理または３００〜７００℃
の低温アニールのため、放出されてしまう水素またはハ
ロゲン元素の如き再結合中心中和物を再び半導体中に化
学的に活性の状態にて添加し、不対結合手と結合せしめ
ることにより半導体中の再結合中心の密度を低くさせた
ものである。 ［００１１］加えて本発明はＬ−アニールの際、半導体
上表面に形成される電極特に透明電極中の添加物または
その構成元素の一部を半導体中に移動させ、その境界を
これまでの面の概念より領域の概念にまで拡大したこと
を特徴としている。その結果、かかる電極下の半導体は
不純物の活性度が高められ、かつその電気伝導度がきわ
めて大きく金属と同程度に近い伝導度を有する。即ちフ
ェルミレベルが実質的に縮退した状態にまでさせ得るこ
とがわかった。 ［００１２］以下に本発明に用いられた本発明の実施例
を図面に従って説明する。 ［００１３］ 【実施例】図１は本発明に用いられた半導体装置の実施
例である。 ［００１４］図１（Ａ）に半導体基板（１）を示してい
る。この半導体基板は珪素等の単結晶半導体がその代表
例である。この単結晶半導体はその上表部にＭＩＳ構造
が設けられていても、また半導体基板の一部にイオン注
入等により不純物がドープされていて部分的に非単結晶
になっていてもよい。本発明はかかる半導体に対しＬア
ニールを行った。Ｌ−アニールに用いられたレーザはＣ
Ｗレーザである。出力は１０〜７０Ｗであった。ミラー
を用いて位置を連続的にスキャンさせた。かくすること
により、半導体基板表面の近傍０． １〜３μの深さの
半導体層がアニールされた。しかしこのＬ−アニールは
半導体−絶縁膜界面またその近傍にある界面準位の消滅
にはあまり効果がなかった。加えて半導体中を流れる少
数キャリアによる微小電流のリーク防止に対しては余り
有効ではなかった。 ［００１５ｔ本発明はかかる欠点を除去するため、この
半導体を高周波誘導により励起された化学的に活性状態
の水素等の再結合中心中和物を有する一気圧以下に保た
れた雰囲気に浸した。この雰囲気の温度は室温（−７０
〜＋２００℃）においても可能である。減圧状態の炉を
外側より０．１〜１００ ＭＨｚ 、例えば１３． ５
ＭＨｚにて高周波誘導により水素または水素にヘリュー
ム等の不活性ガスまたは一部に塩素、弗素等のハロゲン
元素が０．０１〜３原子％の濃度に混合された雰囲気を
励起した。そのため例えば水素はＨ２よりＨ，Ｈまたは
Ｈと化学的に活性の発生基の水素となり得る。この水素
は半導体または絶縁体中をまったくなんの支障もなく侵
入し、半導体、絶縁体またはその界面に存在する半導体
例えは珪素の不対結合手または絶縁体例えば酸化珪素中
の珪素または酸素の不対結合手と結合し、電気的に中和
させた。 ［００１６］その結果、イオン注入等により破壊されて
いた半導体層は、欠陥密度を１０２２ｃｍ−３より１０
１９〜１０１７ｃｍ−３にまで下げることができ、それ
をさらに１／１０〜１１５０に下げることができた。特
にレーザアニールが例えばＭＩＳ、ＦＥＴのソース、ド
レインを構成する不純物層の欠陥密度をその接合部を広
げることなく可能であるに対し、誘導アニールはこの接
合部またはこの近傍または半導体と絶縁膜との界面での
不対結合手・準位を少なくさせることに効果があった。 また加えて、レーザアニールが界面上により近い領域の
アニールであるのに対し、このＬ−アニールにより処理
しきれない半導体表面より３〜１０μと深い位置での欠
陥を中和させてアニールを行うため誘導アニールはきわ
めて有効であった。 ［００１７ｔ図１（Ｂ）は基板（３）上に半導体層（１
）を形成させたものである。この半導体または半導体層
はシラン等の珪化物全体による熱分解法を利用して５０
０〜９００℃の温度で形成したものである。この半導体
層の作製のため、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏ
ｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）は本発明者の発明による特
公昭５１−１３８９に基づいて実施した。さらにまたは
発明人の出願になるグロー放電法、プラズマＣＶＤ法等
特顆昭５３−６７５０７（昭和５３年６月５日提出）に
基づいて実施した。かかる方法により形成された半導体
層（１）は非単結晶半導体よりなり、かつその半導体中
に選択的にまたは基板表面と概略平行にＰＮ接合、ＰＩ
Ｎ接合、ＰＮＰＮ・・・ＰＮ接合の多重接合が形成され
ており、さらにまたはかかる非単結晶半導体には絶縁ゲ
イト型電界効果トランジスタまたはその集積化した半導
体装置が設けられている。例えば本発明人の発明になる
出願５３−１２４０２２（昭和５３年１０月７日）に記
されている。 ［００１８］かかる非単結晶半導体に対し、選択的にま
たは全面に図１（Ａ）と同様のし一アニールを行うと、
半導体表面または表面より２〜３μの深さまでの格子欠
陥を格子を構成する元素同志を結合させることにより１
／１０３〜１／１０５ にその密度をさせることができ
た。しかし同時にかかる半導体を構成していた元素と水
素等とが結合して中和し、不対結合手はその一部がＳｉ
Ｈ結合よりＳｉ−に変化し、かえって不対結合手を発生
させてしまった。この時水素は５ｉ−Ｈより水素同志が
互いに結合しあい、Ｈ２として半導体中に安定な状態で
残っているのみであることがわかった。即ち、過程Ｉ
５ｔ−Ｈ＋Ｈ−８ｔ → Ｓｉ Ｓｉ＋Ｈ２過程
２ ５ｉ−Ｈ＋Ｈ−８ｉ → ２Ｓｉ−＋Ｈ［００１
９］ この過程２の多い場合はかえってより結晶化を促
し、再結合中心の密度を過程１より単結晶化に近づけた
にもかかわらず、増加させてしまうことが判明した。換
言すれば、過程１により珪素同志が互いに共有結合をし
、単結晶に近づくため電気伝導度は約１００倍にも増加
したにもかかわらず、再結合中心の密度はグロー放電等
で作られた被膜にあってはＬ−アニール前が１０１７〜
１０１８ｃｍ−３に対し１０１８〜１０１９ｃｍ−３と
この半導体中での水素の含有量は約２０〜３０モル％と
不変であるにもかかわらす１桁も増加してしまうことが
わかった。 即ちこの事実は遊離した水素は水素同志結合し、きわめ
て短い時間では、その水素が再び珪素の不対結合手と結
合しきれないことがわかった。
去したもので、半導体中にその固溶限界以上のＰまたは
Ｎ型を有する２、３価または５．６価の添加物が添加さ
れた場合、その活性度を結晶化を高めることにより１０
０％に近く高め、ひいてはその半導体中での電気伝導度
を高めること、およびこの処理または３００〜７００℃
の低温アニールのため、放出されてしまう水素またはハ
ロゲン元素の如き再結合中心中和物を再び半導体中に化
学的に活性の状態にて添加し、不対結合手と結合せしめ
ることにより半導体中の再結合中心の密度を低くさせた
ものである。 ［００１１］加えて本発明はＬ−アニールの際、半導体
上表面に形成される電極特に透明電極中の添加物または
その構成元素の一部を半導体中に移動させ、その境界を
これまでの面の概念より領域の概念にまで拡大したこと
を特徴としている。その結果、かかる電極下の半導体は
不純物の活性度が高められ、かつその電気伝導度がきわ
めて大きく金属と同程度に近い伝導度を有する。即ちフ
ェルミレベルが実質的に縮退した状態にまでさせ得るこ
とがわかった。 ［００１２］以下に本発明に用いられた本発明の実施例
を図面に従って説明する。 ［００１３］ 【実施例】図１は本発明に用いられた半導体装置の実施
例である。 ［００１４］図１（Ａ）に半導体基板（１）を示してい
る。この半導体基板は珪素等の単結晶半導体がその代表
例である。この単結晶半導体はその上表部にＭＩＳ構造
が設けられていても、また半導体基板の一部にイオン注
入等により不純物がドープされていて部分的に非単結晶
になっていてもよい。本発明はかかる半導体に対しＬア
ニールを行った。Ｌ−アニールに用いられたレーザはＣ
Ｗレーザである。出力は１０〜７０Ｗであった。ミラー
を用いて位置を連続的にスキャンさせた。かくすること
により、半導体基板表面の近傍０． １〜３μの深さの
半導体層がアニールされた。しかしこのＬ−アニールは
半導体−絶縁膜界面またその近傍にある界面準位の消滅
にはあまり効果がなかった。加えて半導体中を流れる少
数キャリアによる微小電流のリーク防止に対しては余り
有効ではなかった。 ［００１５ｔ本発明はかかる欠点を除去するため、この
半導体を高周波誘導により励起された化学的に活性状態
の水素等の再結合中心中和物を有する一気圧以下に保た
れた雰囲気に浸した。この雰囲気の温度は室温（−７０
〜＋２００℃）においても可能である。減圧状態の炉を
外側より０．１〜１００ ＭＨｚ 、例えば１３． ５
ＭＨｚにて高周波誘導により水素または水素にヘリュー
ム等の不活性ガスまたは一部に塩素、弗素等のハロゲン
元素が０．０１〜３原子％の濃度に混合された雰囲気を
励起した。そのため例えば水素はＨ２よりＨ，Ｈまたは
Ｈと化学的に活性の発生基の水素となり得る。この水素
は半導体または絶縁体中をまったくなんの支障もなく侵
入し、半導体、絶縁体またはその界面に存在する半導体
例えは珪素の不対結合手または絶縁体例えば酸化珪素中
の珪素または酸素の不対結合手と結合し、電気的に中和
させた。 ［００１６］その結果、イオン注入等により破壊されて
いた半導体層は、欠陥密度を１０２２ｃｍ−３より１０
１９〜１０１７ｃｍ−３にまで下げることができ、それ
をさらに１／１０〜１１５０に下げることができた。特
にレーザアニールが例えばＭＩＳ、ＦＥＴのソース、ド
レインを構成する不純物層の欠陥密度をその接合部を広
げることなく可能であるに対し、誘導アニールはこの接
合部またはこの近傍または半導体と絶縁膜との界面での
不対結合手・準位を少なくさせることに効果があった。 また加えて、レーザアニールが界面上により近い領域の
アニールであるのに対し、このＬ−アニールにより処理
しきれない半導体表面より３〜１０μと深い位置での欠
陥を中和させてアニールを行うため誘導アニールはきわ
めて有効であった。 ［００１７ｔ図１（Ｂ）は基板（３）上に半導体層（１
）を形成させたものである。この半導体または半導体層
はシラン等の珪化物全体による熱分解法を利用して５０
０〜９００℃の温度で形成したものである。この半導体
層の作製のため、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏ
ｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）は本発明者の発明による特
公昭５１−１３８９に基づいて実施した。さらにまたは
発明人の出願になるグロー放電法、プラズマＣＶＤ法等
特顆昭５３−６７５０７（昭和５３年６月５日提出）に
基づいて実施した。かかる方法により形成された半導体
層（１）は非単結晶半導体よりなり、かつその半導体中
に選択的にまたは基板表面と概略平行にＰＮ接合、ＰＩ
Ｎ接合、ＰＮＰＮ・・・ＰＮ接合の多重接合が形成され
ており、さらにまたはかかる非単結晶半導体には絶縁ゲ
イト型電界効果トランジスタまたはその集積化した半導
体装置が設けられている。例えば本発明人の発明になる
出願５３−１２４０２２（昭和５３年１０月７日）に記
されている。 ［００１８］かかる非単結晶半導体に対し、選択的にま
たは全面に図１（Ａ）と同様のし一アニールを行うと、
半導体表面または表面より２〜３μの深さまでの格子欠
陥を格子を構成する元素同志を結合させることにより１
／１０３〜１／１０５ にその密度をさせることができ
た。しかし同時にかかる半導体を構成していた元素と水
素等とが結合して中和し、不対結合手はその一部がＳｉ
Ｈ結合よりＳｉ−に変化し、かえって不対結合手を発生
させてしまった。この時水素は５ｉ−Ｈより水素同志が
互いに結合しあい、Ｈ２として半導体中に安定な状態で
残っているのみであることがわかった。即ち、過程Ｉ
５ｔ−Ｈ＋Ｈ−８ｔ → Ｓｉ Ｓｉ＋Ｈ２過程
２ ５ｉ−Ｈ＋Ｈ−８ｉ → ２Ｓｉ−＋Ｈ［００１
９］ この過程２の多い場合はかえってより結晶化を促
し、再結合中心の密度を過程１より単結晶化に近づけた
にもかかわらず、増加させてしまうことが判明した。換
言すれば、過程１により珪素同志が互いに共有結合をし
、単結晶に近づくため電気伝導度は約１００倍にも増加
したにもかかわらず、再結合中心の密度はグロー放電等
で作られた被膜にあってはＬ−アニール前が１０１７〜
１０１８ｃｍ−３に対し１０１８〜１０１９ｃｍ−３と
この半導体中での水素の含有量は約２０〜３０モル％と
不変であるにもかかわらす１桁も増加してしまうことが
わかった。 即ちこの事実は遊離した水素は水素同志結合し、きわめ
て短い時間では、その水素が再び珪素の不対結合手と結
合しきれないことがわかった。
【００２０】また減圧ＣＶＤ法等で形成された非単結晶
の半導体被膜はあらかじめ再結合中心中和物が含有して
いないため、Ｌ−アニールによりその結晶粒界を１０〜
１０００Ａより０． １μ〜５０μにまで大きくし、よ
り単結晶化させることができた。それにレーザとして前
記したＣＷ発振ではなく、パルス巾が１０〜１００ｎ秒
のルビーレーザ、ガラスレーザ（出力１０〜１０００Ｍ
Ｗ）を用いても同様である。その結果ＰまたはＮ型の不
純物がドープされていない状態の真性半導体（この場合
はバックグランドレベルの不純物のドープがある場合の
半導体をも含む）においてその欠陥密度が１０”ｃｍに
までさげることができた。しかし半導体として用いるた
めには、この密度を１０１４〜１０１６ｃｍ−３または
それ以下に下げる必要がある。さらにまた半導体層の表
面より深い部分での密度も同様に下げるため、本発明に
おいてはこのＬ−アニールと同時またはその後に誘導ア
ニールを加えたことを特徴としている。この誘導アニー
ルはマイクロ波により基板より離れた位置にてあらかじ
め前記した中和物を化学的に励起しそれを基板上にまで
導いてもよい。マイクロ波は３０〜２００Ｗの出力で例
えば２．４６ＧＨｚ を用いた。反応系は１気圧以下例
えば０．０１〜１０Ｔｏ ｒ ｒとし、その雰囲気は水
素または水素にヘリュームを３０〜５０％添加した中和
物を用いた。かかる雰囲気中に本半導体装置を１０分〜
１時間設置することにより、前記した欠陥密度は１０１
５〜１０１６ｃｍ−３にまで下げることができた。この
欠陥密度はその被膜の作製方法がグロー放電法、プラズ
マＣＶＤ法、クラスタ蒸着法、減圧ＣＶＤ法、または真
空蒸着法、イオンブレーティング法等には無関係となり
、本発明のＬ−アニールと誘導アニールとを合わせるこ
とにより作製方法にはあまり依存することなく半導体の
本来あるべき状態にまで近づけることができた。 ［００２１１図２は本発明の他の実施例であり、半導体
上に透明電極を形成した場合を示す。 ［００２２１図２（Ａ）において、基板（３）はガラス
、セラミックまたはガラエポ等の複合材、カプトン、ポ
リイミド等の有機物の絶縁基板、さらにステンレス・ス
チール、チタンまたは窒化チタン等の導体基板、さらに
前記した絶縁基板上に選択的に導体を設けた複合基板で
あってもよい。 ［００２３］ これらの基板上に半導体層（１）を非単
結晶構造に形成した。この半導体の作製方法はプラズマ
ＣＶＤ法を用い、珪化物を主成分とした。この半導体中
にはＰＮ接合、ＰＩＮ接合またはＰＮＰＮ・・・ＰＮ多
重接合、ＰＩＮＩ・・・ＩＰＩＮ多重接合を形成した。 半導体層の厚さは０．５〜５μの厚さである。さらにこ
の上面に酸化スズ、酸化インジューム、酸化アンチモン
またはそれらの混合物をさらにまたはスズ、インジュー
ム、アンチモンの窒化物またはそれらの混合物よりなる
導電膜（２）を単層または多層の電極として同様のプラ
ズマＣＶＤ法により０．０５〜３μの厚さに作製した。 この導電膜は光学的に透明であり、レーザ光、可視光に
対する光吸収が小さいことを特徴としている。 ［００２４］さらにこの図２（Ａ）に対しＬ−アニール
を加え、図２（Ｂ）に示される如く透明電極（２）と半
導体層（１）の境界に遷移領域（５）を設け、導電層の
構成物の一部であるスズまたは酸素または窒素さらに半
導体中でＰ型の導電型を示すインジューム（Ｉｎ）、ガ
リューム（Ｇａ）、アルミニューム（ＡＩ）、ボロン（
Ｂ）または亜鉛（Ｚｎ）、カドミューム（Ｃｄ）を添加
物として添加させた。特に単体では金属は特性を有し、
半導体中ではＰ型導電型を有するＩｎまたはＩｎとＢと
の混合の添加物はこの遷移領域でのＰ型の導電率をきわ
めて高くするのに効果があった。 ［００２５］ このＬ−アニールはＩｎ、Ｂの溶融量を
その溶融限界である１０２０ｃｍ−３の濃度より１０〜
１０３倍高め、過飽和の状態でかつ偏析をおこさせない
という特徴を有し、１０２０ｃｍ−３〜３０原子％特に
０．３〜３原子％の添加はホールに対する不純物が散乱
をおこさせることなく導電率を高めるのにきわめて効果
があった。本発明はこの後さらにこのＬ−アニールによ
り非単結晶半導体の結晶粒界の径が１０〜１００ＯＡよ
り１〜５０μの大きさになり、単結晶に近づくことによ
りその伝導度を１０〜１０３倍にできた。 ［００２６］ＬかしこのＬ−アニールによる不対結合手
の発生を防止するため、さらにこの後回２（Ｂ）に対し
誘導アニールを実施し、不対結合手に対し活性状態の水
素を添加して電気的に中和させた。かくすることにより
、光電変換装置特に太陽電池等における光が透過する側
での短波長領域における光電変換効率を向上でき、ひい
ては０．３〜０．５μの波長領域でのコレクション効果
を９５〜１００％にすることができた。 ［００２７］また透明電極下の半導体をＮ型にぜんとす
るならば、透明電極への添加物をアンチモン（ｓｂ）。 砒素（Ａｓ）、 リン（Ｐ）のどとき５価の添加物また
はテルル（Ｔｅ）、セレン（Ｓｅ）の如き６価の添加物
を酸化スズまたは窒化スズまたは窒化アンチモンの如き
窒化物の透明電極に１０２０ｃｍ−３〜３０原子％の濃
度に添加すればよい。この添加物のうち特にｓｂまたは
ｓｂとＰとの混合物はＬ−アニールにより同様にその電
極直下の半導体層をＮ型化し、かつその添加量の固溶限
界を越えた濃度にして偏析をおこすことなく１００％に
近い活性度を持つＮ型とすることができた。 ［００２８］かくの如きＬ−アニールにより非単結晶半
導体は単結晶化にすすみ、また透明電極の一部成分また
は添加物を５０〜５Ｘ１０３Ａの深さ特に５００への如
ききわめて浅い深さにドープできた。このドープ面は電
極ともまた半導体とも密着できる遷移領域であり、この
抵抗率は１０−１〜１０−４Ωｃｍ−１と金属に近く、
量子論的にはフェルミレベルの縮退した状態になってい
るものと推定される。またこの遷移領域かうすいため、
光電変換装置においては短波長の光により励起を起こさ
せて電子ホール対を発生させ、かつその両者を再結合中
心を水素等の中和物で中和しているため、再結合するこ
となく電極に導くことができた。 ［００２９］加えてこの発明においては、Ｌ−アニール
によって強制的にアニールされるため、一部の元素例え
ば酸素または窒素の半導体を構成する元素と局部反応を
して局部的低級酸化珪素または窒化珪素を作り絶縁膜に
する等の不良モードを１００〜１５０℃の高温放置等で
発生させることもなくきわめて信頼性の優れたものであ
った。 ［００３０１図２（Ｃ）は透明電極（２）を下側に形成
し、かつ半導体層（１）を上側に形成させた場合である
。かかる場合、基板（３）がガラス等であった場合は下
側のガラス側からのレーザ光の入射によるアニールが好
ましい。しかし半導体層が０．０５〜２μと薄い場合は
上側から半導体層を通してのし一アニールを行ってもよ
い。 ［００３１］その結果、図２（Ｂ）と同様に図２（Ｄ）
に示す如く遷移領域（５）が形成された。レーザ光の照
射方向により半導体層はその結晶粒径が大きくなり、下
側から照射された場合は半導体層の下部が大きく上部が
小さい状態に、図２ （Ｂ）と同様に上側から照射され
ると半導体層（１）の上部が大きく下部が結晶として小
さくなる。これより深さ方向の結晶粒径をレーザ光の照
射向き、強さおよび照射時間により制御できることがわ
かった。 ［００３２］図２（Ｅ）は透明電極を上側（２）、さら
に下側（４）に半導体層（１）をはさんで形成させた場
合である。その結果、Ｌ−アニールにより遷移領域（３
）はＰ型にまた（６）はＮ型に作り、いわゆるＰＮ接合
を適当に作ることができる。もちろん図面の実施例にお
いては、下側電極（４）をＳｎとｓｂとの化合物より作
った導体電極を基板上の下地金属上に形成し、上側から
のレーザ光の下側電極の反射を利用してこの電極の一部
を半導体層に添加する方法をとってもよい。逆にＮＩＰ
接合を作ることも添加物と上側の電極が５．６価の添加
物を有し、下側の電極が３または２価の添加物を有する
といい。 ［００３３］ これらのＬ−アニールの後半導体層全体
におけるＬ−アニールにより発生した不対結合手を再結
合中心中和物であるＨ、Ｈｅ等の誘導アニールにより中
和して電気的に不活性にすることは半導体装置として動
作させるためにはきわめて重要なことである。 ［００３４］図２ （Ａ） 、 （Ｃ）においては、
基板上または半導体層上にＮまたはＰ型の導電型の半導
体層を作ることと、またこの半導体層内にＰＮ接合その
他の接合を作ることを明記しなかった。しかしＣＶＤ法
、プラズマＣＶＤ法、グロー放電法等においては、これ
らの導電型の半導体は半導体層の形成と同時にＰ型にあ
ってはＢを、Ｎ型にあってはＰを不純物として添加して
作製すればよい。またこの濃度が固溶限界を越え、また
非単結晶半導体においてはその活性度が３〜３０％しか
ないため、これらはＬ−アニールを行うことにより９０
〜１００％にすることができ、きわめて半導体としての
構造敏感性を有せしめることができるようになった。 ［００３５］図２（Ｇ）は透明電極を導体層上に選択的
に設けた一例である。 ［００３６］その結果、シアロー接合（５〜２００八）
を図２（Ｈ）の如＜（５）、（５”）として作ることが
できる。 ［００３７１図３は本発明を実施するための製造装置の
一例である。図面に基づいてこれまでどおり記述を行い
ながら装置の概要を説明する。 ［００３８］基板上に半導体が形成された基板（１１）
は入力チャンバ（２０）よりローダ（２８）によって出
力チャンバ（２１）に至る。チャンバ（２３）は０．０
１〜１００Ｔｏｒｒ特に０．１〜１０Ｔｏｒｒの減圧状
態にて行うため、中和物の気体を（１５）より水素、（
１６）よりヘリューム等の不活性ガス、 （１７）より
ＨＣＩ等のハロゲン元素が導入される。また排気はニー
ドルバルブ（１８）を経て真空ポンプ（１９）にて排気
される。 ［００３９］ レーザ光はレーザ（１２）よりミラー（
１３）をへて基板上に走査されてＬ−アニールがなされ
る。この装置においてはこのレーザが照射されると同じ
位置のチャンバの外部に高周波誘導炉が備えつけである
。この高周波誘導炉（２２）は電圧加熱方式をとり、１
３．５６ＭＨｚ 、１００Ｗ 〜ＩＫＷを用いた。この
後、これら全体を３００〜７００℃に低温アニールをす
る炉（２５）、さらにその後ろは独立して特別の高周波
誘導炉（２４）が設けられている。この誘導炉もこの基
板（１１）と対向するように平行平板方式であってもよ
い。 ［００４０１かくすることによりチャンバ内に放電が起
こり、発生基（ラジカル状）の化学的に活性状態にある
水素その他が半導体中にドープされ、不対結合手と結合
して中和させることができた。加えて従来Ｌ−アニール
は空気中においてのみ得なかったが、かくすることによ
り水素中、不活性ガス特にヘリューム中で実施すること
ができ、その結果、照射面上のリング状のＬ−アニール
特有の縞模様の発生を減少させることができた。
の半導体被膜はあらかじめ再結合中心中和物が含有して
いないため、Ｌ−アニールによりその結晶粒界を１０〜
１０００Ａより０． １μ〜５０μにまで大きくし、よ
り単結晶化させることができた。それにレーザとして前
記したＣＷ発振ではなく、パルス巾が１０〜１００ｎ秒
のルビーレーザ、ガラスレーザ（出力１０〜１０００Ｍ
Ｗ）を用いても同様である。その結果ＰまたはＮ型の不
純物がドープされていない状態の真性半導体（この場合
はバックグランドレベルの不純物のドープがある場合の
半導体をも含む）においてその欠陥密度が１０”ｃｍに
までさげることができた。しかし半導体として用いるた
めには、この密度を１０１４〜１０１６ｃｍ−３または
それ以下に下げる必要がある。さらにまた半導体層の表
面より深い部分での密度も同様に下げるため、本発明に
おいてはこのＬ−アニールと同時またはその後に誘導ア
ニールを加えたことを特徴としている。この誘導アニー
ルはマイクロ波により基板より離れた位置にてあらかじ
め前記した中和物を化学的に励起しそれを基板上にまで
導いてもよい。マイクロ波は３０〜２００Ｗの出力で例
えば２．４６ＧＨｚ を用いた。反応系は１気圧以下例
えば０．０１〜１０Ｔｏ ｒ ｒとし、その雰囲気は水
素または水素にヘリュームを３０〜５０％添加した中和
物を用いた。かかる雰囲気中に本半導体装置を１０分〜
１時間設置することにより、前記した欠陥密度は１０１
５〜１０１６ｃｍ−３にまで下げることができた。この
欠陥密度はその被膜の作製方法がグロー放電法、プラズ
マＣＶＤ法、クラスタ蒸着法、減圧ＣＶＤ法、または真
空蒸着法、イオンブレーティング法等には無関係となり
、本発明のＬ−アニールと誘導アニールとを合わせるこ
とにより作製方法にはあまり依存することなく半導体の
本来あるべき状態にまで近づけることができた。 ［００２１１図２は本発明の他の実施例であり、半導体
上に透明電極を形成した場合を示す。 ［００２２１図２（Ａ）において、基板（３）はガラス
、セラミックまたはガラエポ等の複合材、カプトン、ポ
リイミド等の有機物の絶縁基板、さらにステンレス・ス
チール、チタンまたは窒化チタン等の導体基板、さらに
前記した絶縁基板上に選択的に導体を設けた複合基板で
あってもよい。 ［００２３］ これらの基板上に半導体層（１）を非単
結晶構造に形成した。この半導体の作製方法はプラズマ
ＣＶＤ法を用い、珪化物を主成分とした。この半導体中
にはＰＮ接合、ＰＩＮ接合またはＰＮＰＮ・・・ＰＮ多
重接合、ＰＩＮＩ・・・ＩＰＩＮ多重接合を形成した。 半導体層の厚さは０．５〜５μの厚さである。さらにこ
の上面に酸化スズ、酸化インジューム、酸化アンチモン
またはそれらの混合物をさらにまたはスズ、インジュー
ム、アンチモンの窒化物またはそれらの混合物よりなる
導電膜（２）を単層または多層の電極として同様のプラ
ズマＣＶＤ法により０．０５〜３μの厚さに作製した。 この導電膜は光学的に透明であり、レーザ光、可視光に
対する光吸収が小さいことを特徴としている。 ［００２４］さらにこの図２（Ａ）に対しＬ−アニール
を加え、図２（Ｂ）に示される如く透明電極（２）と半
導体層（１）の境界に遷移領域（５）を設け、導電層の
構成物の一部であるスズまたは酸素または窒素さらに半
導体中でＰ型の導電型を示すインジューム（Ｉｎ）、ガ
リューム（Ｇａ）、アルミニューム（ＡＩ）、ボロン（
Ｂ）または亜鉛（Ｚｎ）、カドミューム（Ｃｄ）を添加
物として添加させた。特に単体では金属は特性を有し、
半導体中ではＰ型導電型を有するＩｎまたはＩｎとＢと
の混合の添加物はこの遷移領域でのＰ型の導電率をきわ
めて高くするのに効果があった。 ［００２５］ このＬ−アニールはＩｎ、Ｂの溶融量を
その溶融限界である１０２０ｃｍ−３の濃度より１０〜
１０３倍高め、過飽和の状態でかつ偏析をおこさせない
という特徴を有し、１０２０ｃｍ−３〜３０原子％特に
０．３〜３原子％の添加はホールに対する不純物が散乱
をおこさせることなく導電率を高めるのにきわめて効果
があった。本発明はこの後さらにこのＬ−アニールによ
り非単結晶半導体の結晶粒界の径が１０〜１００ＯＡよ
り１〜５０μの大きさになり、単結晶に近づくことによ
りその伝導度を１０〜１０３倍にできた。 ［００２６］ＬかしこのＬ−アニールによる不対結合手
の発生を防止するため、さらにこの後回２（Ｂ）に対し
誘導アニールを実施し、不対結合手に対し活性状態の水
素を添加して電気的に中和させた。かくすることにより
、光電変換装置特に太陽電池等における光が透過する側
での短波長領域における光電変換効率を向上でき、ひい
ては０．３〜０．５μの波長領域でのコレクション効果
を９５〜１００％にすることができた。 ［００２７］また透明電極下の半導体をＮ型にぜんとす
るならば、透明電極への添加物をアンチモン（ｓｂ）。 砒素（Ａｓ）、 リン（Ｐ）のどとき５価の添加物また
はテルル（Ｔｅ）、セレン（Ｓｅ）の如き６価の添加物
を酸化スズまたは窒化スズまたは窒化アンチモンの如き
窒化物の透明電極に１０２０ｃｍ−３〜３０原子％の濃
度に添加すればよい。この添加物のうち特にｓｂまたは
ｓｂとＰとの混合物はＬ−アニールにより同様にその電
極直下の半導体層をＮ型化し、かつその添加量の固溶限
界を越えた濃度にして偏析をおこすことなく１００％に
近い活性度を持つＮ型とすることができた。 ［００２８］かくの如きＬ−アニールにより非単結晶半
導体は単結晶化にすすみ、また透明電極の一部成分また
は添加物を５０〜５Ｘ１０３Ａの深さ特に５００への如
ききわめて浅い深さにドープできた。このドープ面は電
極ともまた半導体とも密着できる遷移領域であり、この
抵抗率は１０−１〜１０−４Ωｃｍ−１と金属に近く、
量子論的にはフェルミレベルの縮退した状態になってい
るものと推定される。またこの遷移領域かうすいため、
光電変換装置においては短波長の光により励起を起こさ
せて電子ホール対を発生させ、かつその両者を再結合中
心を水素等の中和物で中和しているため、再結合するこ
となく電極に導くことができた。 ［００２９］加えてこの発明においては、Ｌ−アニール
によって強制的にアニールされるため、一部の元素例え
ば酸素または窒素の半導体を構成する元素と局部反応を
して局部的低級酸化珪素または窒化珪素を作り絶縁膜に
する等の不良モードを１００〜１５０℃の高温放置等で
発生させることもなくきわめて信頼性の優れたものであ
った。 ［００３０１図２（Ｃ）は透明電極（２）を下側に形成
し、かつ半導体層（１）を上側に形成させた場合である
。かかる場合、基板（３）がガラス等であった場合は下
側のガラス側からのレーザ光の入射によるアニールが好
ましい。しかし半導体層が０．０５〜２μと薄い場合は
上側から半導体層を通してのし一アニールを行ってもよ
い。 ［００３１］その結果、図２（Ｂ）と同様に図２（Ｄ）
に示す如く遷移領域（５）が形成された。レーザ光の照
射方向により半導体層はその結晶粒径が大きくなり、下
側から照射された場合は半導体層の下部が大きく上部が
小さい状態に、図２ （Ｂ）と同様に上側から照射され
ると半導体層（１）の上部が大きく下部が結晶として小
さくなる。これより深さ方向の結晶粒径をレーザ光の照
射向き、強さおよび照射時間により制御できることがわ
かった。 ［００３２］図２（Ｅ）は透明電極を上側（２）、さら
に下側（４）に半導体層（１）をはさんで形成させた場
合である。その結果、Ｌ−アニールにより遷移領域（３
）はＰ型にまた（６）はＮ型に作り、いわゆるＰＮ接合
を適当に作ることができる。もちろん図面の実施例にお
いては、下側電極（４）をＳｎとｓｂとの化合物より作
った導体電極を基板上の下地金属上に形成し、上側から
のレーザ光の下側電極の反射を利用してこの電極の一部
を半導体層に添加する方法をとってもよい。逆にＮＩＰ
接合を作ることも添加物と上側の電極が５．６価の添加
物を有し、下側の電極が３または２価の添加物を有する
といい。 ［００３３］ これらのＬ−アニールの後半導体層全体
におけるＬ−アニールにより発生した不対結合手を再結
合中心中和物であるＨ、Ｈｅ等の誘導アニールにより中
和して電気的に不活性にすることは半導体装置として動
作させるためにはきわめて重要なことである。 ［００３４］図２ （Ａ） 、 （Ｃ）においては、
基板上または半導体層上にＮまたはＰ型の導電型の半導
体層を作ることと、またこの半導体層内にＰＮ接合その
他の接合を作ることを明記しなかった。しかしＣＶＤ法
、プラズマＣＶＤ法、グロー放電法等においては、これ
らの導電型の半導体は半導体層の形成と同時にＰ型にあ
ってはＢを、Ｎ型にあってはＰを不純物として添加して
作製すればよい。またこの濃度が固溶限界を越え、また
非単結晶半導体においてはその活性度が３〜３０％しか
ないため、これらはＬ−アニールを行うことにより９０
〜１００％にすることができ、きわめて半導体としての
構造敏感性を有せしめることができるようになった。 ［００３５］図２（Ｇ）は透明電極を導体層上に選択的
に設けた一例である。 ［００３６］その結果、シアロー接合（５〜２００八）
を図２（Ｈ）の如＜（５）、（５”）として作ることが
できる。 ［００３７１図３は本発明を実施するための製造装置の
一例である。図面に基づいてこれまでどおり記述を行い
ながら装置の概要を説明する。 ［００３８］基板上に半導体が形成された基板（１１）
は入力チャンバ（２０）よりローダ（２８）によって出
力チャンバ（２１）に至る。チャンバ（２３）は０．０
１〜１００Ｔｏｒｒ特に０．１〜１０Ｔｏｒｒの減圧状
態にて行うため、中和物の気体を（１５）より水素、（
１６）よりヘリューム等の不活性ガス、 （１７）より
ＨＣＩ等のハロゲン元素が導入される。また排気はニー
ドルバルブ（１８）を経て真空ポンプ（１９）にて排気
される。 ［００３９］ レーザ光はレーザ（１２）よりミラー（
１３）をへて基板上に走査されてＬ−アニールがなされ
る。この装置においてはこのレーザが照射されると同じ
位置のチャンバの外部に高周波誘導炉が備えつけである
。この高周波誘導炉（２２）は電圧加熱方式をとり、１
３．５６ＭＨｚ 、１００Ｗ 〜ＩＫＷを用いた。この
後、これら全体を３００〜７００℃に低温アニールをす
る炉（２５）、さらにその後ろは独立して特別の高周波
誘導炉（２４）が設けられている。この誘導炉もこの基
板（１１）と対向するように平行平板方式であってもよ
い。 ［００４０１かくすることによりチャンバ内に放電が起
こり、発生基（ラジカル状）の化学的に活性状態にある
水素その他が半導体中にドープされ、不対結合手と結合
して中和させることができた。加えて従来Ｌ−アニール
は空気中においてのみ得なかったが、かくすることによ
り水素中、不活性ガス特にヘリューム中で実施すること
ができ、その結果、照射面上のリング状のＬ−アニール
特有の縞模様の発生を減少させることができた。
【００４１】本発明においては、Ｌ−アニールに用いら
れたのはＱスイッチパルス発振レーザまたはＣＷレーザ
を用いたが、これと同様の効果をもたらすものにフラッ
シュ等の発生をキセノン等のランプを用いて行ってもよ
い。その基板はきわめて速い昇温と降温を行うことによ
り、半導体または半導体中の添加物のミクロな移動は高
温の実質的に溶融状態で行い得ても不純物の偏析等大き
な移動は行い得す、熱アニール法における固溶限界以上
の濃度の不純物または添加物を半導体中に析出させるこ
となく添加させることを特徴としている。 ［００４２１本発明のこれまでの実施例において、透明
電極はそのまま残置せしめている。しかしこの電極を一
部エッチング液で除去して再度新しい透明電極を形成さ
せてもよいことはいうまでもない。また第一の透明電極
を例えば窒化物により１００〜１０００Ａの厚さに形成
した後、光アニールし、さらに第二の透明電極を酸化物
により０．１〜２μの厚さに形成してもよい。 ［００４３］また本発明のこれまでの実施例は半導体は
珪素を主体として説明した。しかしＳｉ Ｇｅ＋−（
０＜ｘ＜１） 、 Ｓ ｉ Ｓｎ＋−（０＜ｘ＜１
） 、 Ｓ ｉ Ｃ］−（０，５＜ｘ＜１）またはＳ
ｎの如き４族の半導体またはＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ等
の３．５族の化合物半導体、さらにまたは半導体の一部
にＳ ｉｘ ０２− （０＜ｘ＜２） 、 Ｓ ｉｘ
Ｎ４− （０＜Ｘ＜４）等の低級酸化物、低級窒
化物でかかる半導体の一部を形成させ、そのエネルギバ
ンド巾を連続的にＷ−Ｎ構造に変化させた半導体を用い
てもよいことはいうまでもない。 ［００４４］本発明の実施例において、透明電極は酸化
スズ、酸化インジュームまたは酸化アンチモン等の酸化
物導電性透明電極を主として記した。しかし化学的にさ
らに安定な窒化物の導電性透明電極を窒化スズ、窒化イ
ンジューム、窒化アンチモン、窒化チタン、窒化ゲルマ
ニュームを用いてもよく、さらに窒化珪素とこれらの混
合物を導電性透明電極として用いてもよい。 ［００４５］加えて半導体層と酸化物透明電極との境界
に１０〜５０Ａのトンネル電流を流すきわめて薄い膜厚
の窒化物を設けた半導体装置にも本発明を適用できるこ
とはいうまでもない。 ［００４６］
れたのはＱスイッチパルス発振レーザまたはＣＷレーザ
を用いたが、これと同様の効果をもたらすものにフラッ
シュ等の発生をキセノン等のランプを用いて行ってもよ
い。その基板はきわめて速い昇温と降温を行うことによ
り、半導体または半導体中の添加物のミクロな移動は高
温の実質的に溶融状態で行い得ても不純物の偏析等大き
な移動は行い得す、熱アニール法における固溶限界以上
の濃度の不純物または添加物を半導体中に析出させるこ
となく添加させることを特徴としている。 ［００４２１本発明のこれまでの実施例において、透明
電極はそのまま残置せしめている。しかしこの電極を一
部エッチング液で除去して再度新しい透明電極を形成さ
せてもよいことはいうまでもない。また第一の透明電極
を例えば窒化物により１００〜１０００Ａの厚さに形成
した後、光アニールし、さらに第二の透明電極を酸化物
により０．１〜２μの厚さに形成してもよい。 ［００４３］また本発明のこれまでの実施例は半導体は
珪素を主体として説明した。しかしＳｉ Ｇｅ＋−（
０＜ｘ＜１） 、 Ｓ ｉ Ｓｎ＋−（０＜ｘ＜１
） 、 Ｓ ｉ Ｃ］−（０，５＜ｘ＜１）またはＳ
ｎの如き４族の半導体またはＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ等
の３．５族の化合物半導体、さらにまたは半導体の一部
にＳ ｉｘ ０２− （０＜ｘ＜２） 、 Ｓ ｉｘ
Ｎ４− （０＜Ｘ＜４）等の低級酸化物、低級窒
化物でかかる半導体の一部を形成させ、そのエネルギバ
ンド巾を連続的にＷ−Ｎ構造に変化させた半導体を用い
てもよいことはいうまでもない。 ［００４４］本発明の実施例において、透明電極は酸化
スズ、酸化インジュームまたは酸化アンチモン等の酸化
物導電性透明電極を主として記した。しかし化学的にさ
らに安定な窒化物の導電性透明電極を窒化スズ、窒化イ
ンジューム、窒化アンチモン、窒化チタン、窒化ゲルマ
ニュームを用いてもよく、さらに窒化珪素とこれらの混
合物を導電性透明電極として用いてもよい。 ［００４５］加えて半導体層と酸化物透明電極との境界
に１０〜５０Ａのトンネル電流を流すきわめて薄い膜厚
の窒化物を設けた半導体装置にも本発明を適用できるこ
とはいうまでもない。 ［００４６］
【本発明の効果】さらに本発明における半導体装置は光
電変換装置、特に太陽電池のみではなく、ＭＩＳ、ＦＥ
Ｔを用いた集積回路、発光素子、半導体レーザその他ト
ランジスタ、ダイオード等のすべての半導体装置に適用
できることはいうまでもない。
電変換装置、特に太陽電池のみではなく、ＭＩＳ、ＦＥ
Ｔを用いた集積回路、発光素子、半導体レーザその他ト
ランジスタ、ダイオード等のすべての半導体装置に適用
できることはいうまでもない。
【図１】本発明を実施するための半導体装置の例を示す
。
。
【図２】本発明の他の実施例を示すための半導体装置の
例を示す。
例を示す。
【図３】本発明を実施するための製造装置の一例である
。
。
１ 半導体層
２ 導電膜
３ 基板
４ 下側電極
５ 遷移領域
【図１】
【図２】
【図３】
Claims (1)
- 【請求項１】４族元素を主成分とする非単結晶半導体の
一主面にレーザまたはそれと同様の強光エネルギーを照
射することにより光アニールを行った後、前記半導体を
高周波またはマイクロ波によるプラズマ状態の水素、ハ
ロゲン元素または不活性ガス雰囲気に配置して３００〜
７００℃の温度の加熱雰囲気で熱アニールを行うことを
特徴とした半導体装置作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3033679A JPH04211130A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 半導体装置作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3033679A JPH04211130A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 半導体装置作製方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9974379A Division JPS5623784A (en) | 1979-08-05 | 1979-08-05 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04211130A true JPH04211130A (ja) | 1992-08-03 |
| JPH0566012B2 JPH0566012B2 (ja) | 1993-09-20 |
Family
ID=12393128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3033679A Granted JPH04211130A (ja) | 1991-02-01 | 1991-02-01 | 半導体装置作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04211130A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012134524A (ja) * | 2003-06-25 | 2012-07-12 | Trustees Of Princeton Univ | 改良型太陽電池 |
| JP2012525008A (ja) * | 2009-04-22 | 2012-10-18 | テトラサン インコーポレイテッド | 太陽電池内の機能膜の局所的レーザ転化による局所的金属接触子 |
-
1991
- 1991-02-01 JP JP3033679A patent/JPH04211130A/ja active Granted
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| APPL.PHYS LETT=1979 * |
| APPLIED PHYSICS LETTERS=1979 * |
| CHARACTERIZATION TECHNIQUES FOR SEMICONDUCTOR MATERIALS AND DEVICES=1978 * |
| SEMICONDUCTOR CHARACTERIZATION TECHNIQUES=1978 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012134524A (ja) * | 2003-06-25 | 2012-07-12 | Trustees Of Princeton Univ | 改良型太陽電池 |
| JP2015179870A (ja) * | 2003-06-25 | 2015-10-08 | ザ、トラスティーズ オブ プリンストン ユニバーシティ | 有機感光性オプトエレクトロニックデバイス |
| JP2012525008A (ja) * | 2009-04-22 | 2012-10-18 | テトラサン インコーポレイテッド | 太陽電池内の機能膜の局所的レーザ転化による局所的金属接触子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0566012B2 (ja) | 1993-09-20 |
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