[发明专利]结晶半导体的制造方法

权利要求书

1、一种结晶半导体的制造方法，具有：在非晶硅膜上形成具有催化元素导入孔的掩模膜的第一工序；在上述催化元素导入孔上形成具有催化元素的覆膜的第二工序；通过热处理，使非晶硅膜横向生长的第三工序；以及导入具有卤化物和氧的气体，并在450～700℃下，对上述横向生长的硅膜进行热处理的第四工序。

2、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，在第四工序之后，具有用激光或与其相同的强光对已结晶的硅膜进行照射的工序。

3、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，在第一工序中，在上述催化元素导入孔部分，在该非晶硅膜上形成小于100的氧化膜。

4、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，第三和第四的工序是在相同的装置中连续进行的。

5、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，作为催化元素使用从Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、In、Sn、P、As、Sb中选出的一种或多种元素。

6、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，作为上述催化元素，使用VIII族、IIIb族、IVb族、Vb族元素中选出的一种或多种元素。

7、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，从第三工序转移到第四工序时，其温度高于450℃。

8、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，第四工序中所导入的气体是氮和稀有气体的分压为20～95％，且氧的分压为5～40％。

9、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，到第四工序所导入的气体含有0.5％以上的氯化氢。

10、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，在第二工序中，用溅射法形成含有上述催化元素的覆膜。

11、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，在第二工序中，用气相生长法形成含有上述催化元素的覆膜。

12、根据权利要求1所述结晶半导体的制造方法，其特征是，在第二工序中，用旋涂法形成含有上述催化元素的覆膜。

13、一种半导体器件的制造方法，包括：在基板上面，设置由硅组成的半导体层的工序：在上述半导体层上设置具有开口部分的掩模的工序；通过上述掩模开口部分设置为促进在上述半导体层上结晶化的催化材料的工序；同上述催化元素一起加热上述半导体层使之结晶化的工序；以及在上述结晶化工序之后，通过上述掩模开口部分去除上述催化元素的工序。

14、一种半导体器件的制造方法，包括：在基板上面设置由硅组成的半导体层的工序；在该半导体层上设置具有由氧化硅构成和开口部分的掩模的工序；通过掩模开口部分设置用于促进半导体层结晶化的催化材料的工序；与上述催化元素一起加热上述半导体层，使之结晶化的工序；以及在上述结晶化工序之后，通过上述掩模开口部分去除上述催化元素的工序。

15、一种半导体器件的制造方法，包括：在基板上面设置由硅组成的半导体层的工序；在上述半导体层上设置具有开口部分的掩模的工序；通过上述掩模的开口部分设置用于促进上述半导体层结晶化的催化材料的工序；与上述催化元素一起对上述半导体层加热，使之结晶化的工序；以及在上述结晶化工序之后，通过在含有卤化物的气氛中加热，通过上述掩模开口部分从已结晶化的半导体层中去除上述催化元素的工序。