半導体膜形成方法及び薄膜半導体装置の製造方法

【課題】本発明の目的は、基板上に高品質な半導体膜を形成するための半導体膜形成方法を提供することにある。
【解決手段】本発明は、バイアス触媒ＣＶＤ，高密度バイアス触媒ＣＶＤ，バイアス減圧ＣＶＤ，バイアス常圧ＣＶＤを利用して、基板に半導体膜を形成する半導体膜形成方法である。真空容器１に原料ガスを供給し、真空容器１中に配置された基板１０と電極３ａとの間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、基板１０上に、少なくとも錫、ゲルマニウム、鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、絶縁膜と、を形成することを含む工程と、この半導体膜および絶縁膜にレーザーを照射してアニールする工程と、このアニールする工程の後工程であって、水蒸気でアニールを行う工程と、を備える。

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【特許請求の範囲】
【請求項１】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用して、基板に半導体膜を形成する半導体膜形成方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記基板上に少なくとも錫、ゲルマニウム、鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜を形成することを含む半導体膜形成工程と、前記形成された半導体膜にレーザーを照射し、前記形成された半導体膜をレーザーでアニールするレーザーアニール工程と、を備えたことを特徴とする半導体膜形成方法。
【請求項２】前記半導体膜形成工程の前から、前記真空容器に水素を含むキャリアガスを常時供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程を備え、前記クリーニング工程と、前記半導体膜形成工程とを行うことを特徴とする請求項１記載の半導体膜形成方法。
【請求項３】前記半導体膜形成工程の前から、前記真空容器に水素を含むキャリアガスを供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程と、前記キャリアガスの供給を、前記半導体膜形成工程の前，途中，後の少なくとも一つで増減する工程と、前記半導体膜形成工程と、を行うことを特徴とする請求項１記載の半導体膜形成方法。
【請求項４】前記真空容器内の成膜室で前記半導体膜形成工程を行い、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール工程を行い、前記半導体膜形成工程と前記レーザーアニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項１記載の半導体膜形成方法。
【請求項５】前記成膜室で、前記レーザーでアニールされた半導体膜上に絶縁膜を成膜し、前記半導体膜形成工程と前記レーザーアニール工程と前記絶縁膜の成膜とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項１記載の半導体膜形成方法。
【請求項６】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用して、基板に半導体膜を形成する半導体膜形成方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記基板上に、少なくとも錫、ゲルマニウム、鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、絶縁膜と、を形成することを含む半導体膜および絶縁膜形成工程と、前記形成された半導体膜および絶縁膜にレーザーを照射し、前記形成された半導体膜および絶縁膜をレーザーでアニールするレーザーアニール工程と、を備えたことを特徴とする半導体膜形成方法。
【請求項７】前記真空容器とは異なるレーザーアニール装置内で前記レーザーアニール工程を行うことを特徴とする請求項１または６記載の半導体膜形成方法。
【請求項８】前記真空容器内の成膜室で半導体膜および絶縁膜形成工程を行い、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール工程を行い、前記半導体膜および絶縁膜形成工程と前記レーザーアニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項６記載の半導体膜形成方法。
【請求項９】前記真空容器内の半導体膜成膜室で半導体膜を形成し、前記真空容器内の絶縁膜成膜室で絶縁膜を形成し、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール工程を行い、前記半導体膜の形成と前記絶縁膜の形成と前記レーザーアニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項６記載の半導体膜形成方法。
【請求項１０】前記半導体膜形成工程または前記半導体膜および絶縁膜形成工程では、前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記レーザーアニール工程では、前記半導体膜をレーザーアニールして、該半導体膜の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項１または６記載の半導体膜形成方法。
【請求項１１】前記バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを、バイアス減圧ＣＶＤまたはバイアス常圧ＣＶＤとした場合における前記半導体膜形成工程または前記半導体膜および絶縁膜形成工程での前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記レーザーアニール工程で、前記半導体膜をレーザーアニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項１または６記載の半導体膜形成方法。
【請求項１２】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用して、基板に半導体膜を形成する半導体膜形成方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記基板上に、少なくとも錫、ゲルマニウム、鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、絶縁膜と、を形成することを含む半導体膜および絶縁膜形成工程と、前記形成された半導体膜および絶縁膜を水蒸気でアニールする水蒸気アニール工程と、を備えたことを特徴とする半導体膜形成方法。
【請求項１３】前記真空容器とは異なる水蒸気アニール装置内で前記水蒸気アニール工程を行うことを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１４】前記真空容器内の成膜室で半導体膜および絶縁膜形成工程を行い、前記真空容器内の水蒸気アニール室で前記水蒸気アニール工程を行い、前記半導体膜および絶縁膜形成工程と前記水蒸気アニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１５】前記真空容器内の半導体膜成膜室で半導体膜を形成し、前記真空容器内の絶縁膜成膜室で絶縁膜を形成し、前記真空容器内の水蒸気アニール室で前記水蒸気アニール工程を行い、前記半導体膜の形成と前記絶縁膜の形成と前記水蒸気アニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１６】前記半導体膜および絶縁膜形成工程では、前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記水蒸気アニール工程では、前記半導体膜を水蒸気アニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１７】前記バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを、バイアス減圧ＣＶＤまたはバイアス常圧ＣＶＤとした場合における前記半導体膜および絶縁膜形成工程での前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記水蒸気アニール工程で、前記半導体膜を水蒸気アニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１８】前記半導体膜が単結晶シリコンである場合、少なくともシリコン膜形成領域に段差を形成し、前記段差を含むシリコン膜形成領域に単結晶シリコン膜をグラフォエピタキシャル成長させることを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項１９】前記半導体膜が単結晶シリコンである場合、少なくともシリコン膜形成領域に単結晶シリコンと格子整合の良い物質層を形成し、該物質層を含むシリコン膜形成領域に単結晶シリコン膜をヘテロエピタキシャル成長させることを特徴とする請求項１２記載の半導体膜形成方法。
【請求項２０】前記単結晶シリコンと格子整合の良い物質層は、サファイアまたはスピネル構造体またはフッ化カルシウムを含む群より選ばれた、少なくとも一種以上の物質よりなることを特徴とする請求項１９記載の半導体膜形成方法。
【請求項２１】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用して、基板に半導体膜を形成する半導体膜形成方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記基板上に、少なくとも錫、ゲルマニウム、鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、絶縁膜と、を形成することを含む半導体膜および絶縁膜形成工程と、前記形成された半導体膜および絶縁膜にレーザーを照射し、前記形成された半導体膜および絶縁膜をレーザーでアニールするレーザーアニール工程と、該レーザーアニール工程の後工程であって、水蒸気でアニールを行う水蒸気アニール工程と、を備えたことを特徴とする半導体膜形成方法。
【請求項２２】前記半導体膜および絶縁膜形成工程の前から、前記真空容器に水素を含むキャリアガスを常時供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程を備え、前記クリーニング工程と、前記半導体膜および絶縁膜形成工程とを行うことを特徴とする請求項６，１２，２１いずれか記載の半導体膜形成方法。
【請求項２３】前記半導体膜および絶縁膜形成工程の前から、前記真空容器に水素を含むキャリアガスを供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程と、前記キャリアガスの供給を、前記半導体膜および絶縁膜形成工程の前，途中，後の少なくとも一つで増減する工程と、前記半導体膜および絶縁膜形成工程と、を行うことを特徴とする請求項６，１２，２１いずれか記載の半導体膜形成方法。
【請求項２４】前記真空容器とは異なるレーザーアニール装置内で前記レーザーアニール工程を行い、前記真空容器とは異なる水蒸気アニール装置内で前記水蒸気アニール工程を行うことを特徴とする請求項２１記載の半導体膜形成方法。
【請求項２５】前記真空容器内の成膜室で半導体膜および絶縁膜形成工程を行い、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール工程を行い、前記真空容器内の水蒸気アニール室で前記水蒸気アニール工程を行い、前記半導体膜および絶縁膜形成工程と前記レーザーアニール工程と前記水蒸気アニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項２１記載の半導体膜形成方法。
【請求項２６】前記真空容器内の半導体膜成膜室で半導体膜を形成し、前記真空容器内の絶縁膜成膜室で絶縁膜を形成し、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール工程を行い、前記真空容器内の水蒸気アニール室で前記水蒸気アニール工程を行い、前記半導体膜の形成と前記絶縁膜の形成と前記レーザーアニール工程と前記水蒸気アニール工程とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項２１記載の半導体膜形成方法。
【請求項２７】前記半導体膜および絶縁膜形成工程では、前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記水蒸気アニール工程では、前記半導体膜を水蒸気アニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とし、前記レーザーアニール工程では、前記半導体膜をレーザーアニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項２１記載の半導体膜形成方法。
【請求項２８】前記バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを、バイアス減圧ＣＶＤまたはバイアス常圧ＣＶＤとした場合における前記半導体膜および絶縁膜形成工程での前記半導体膜として、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上である半導体膜を形成し、前記水蒸気アニール工程で、前記半導体膜を水蒸気アニールして、該半導体膜の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とし、前記レーザーアニール工程で、前記半導体膜をレーザーアニールして、該半導体膜内の少なくともキャリアチャンネル領域における酸素，炭素，窒素のそれぞれの濃度が１×１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３以下、水素濃度が０．０１原子％／ｃｍ^３以上の半導体膜とすることを特徴とする請求項２１記載の半導体膜形成方法。
【請求項２９】前記バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを、バイアス減圧ＣＶＤまたはバイアス常圧ＣＶＤとしたことを特徴とする請求項１，６，１２，２１いずれか記載の半導体膜形成方法。
【請求項３０】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してトップゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、基板上に、保護膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、ゲート絶縁膜と、を連続成膜して多結晶半導体膜とし、その後、前記半導体膜をレーザーアニール処理し、次いで、ソース／トップゲート／ドレイン電極を形成してなることを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３１】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してボトムゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、保護膜とを連続成膜し、その後で、前記半導体膜をレーザーアニール処理して多結晶半導体膜とし、次いで、ソース／ドレイン電極を形成してなることを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３２】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してデュアルゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、トップゲート絶縁膜とを連続成膜し、その後、前記半導体膜をレーザーアニール処理して多結晶半導体膜とし、次いで、ソース／トップゲート／ドレイン電極を形成してなることを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３３】前記真空容器とは異なるレーザーアニール装置内で前記レーザーアニール処理を行うことを特徴とする請求項３０，３１，３２いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３４】前記真空容器内の成膜室で前記半導体膜および前記絶縁膜を成膜し、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール処理を行い、前記半導体膜および絶縁膜の成膜と前記レーザーアニール処理とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項３０，３１，３２いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３５】前記真空容器内の半導体膜成膜室で前記半導体膜を成膜し、前記真空容器内の絶縁膜成膜室で前記絶縁膜を形成し、前記真空容器内のレーザーアニール室で前記レーザーアニール処理を行い、前記半導体膜の形成と前記絶縁膜の形成と前記レーザーアニール処理とを前記真空容器内で連続して行うことを特徴とする請求項３０，３１，３２いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３６】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してトップゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、前記基板上に、保護膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、ゲート絶縁膜と、を連続成膜し、その後、ソース／トップゲート／ドレイン電極を形成し、次いで、低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ソース／トップゲート／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３７】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してボトムゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、保護膜とを連続成膜し、その後、ソース／ドレイン電極を形成し、次いで、低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ボトムゲート電極および前記ソース／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３８】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してデュアルゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、トップゲート絶縁膜とを連続成膜し、その後、ソース／トップゲート／ドレイン電極を形成し、次いで、低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ボトムゲート電極および前記ソース／トップゲート／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項３９】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してトップゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、基板上に、保護膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、ゲート絶縁膜と、を連続成膜し、その後、前記半導体膜をレーザーアニール処理して多結晶半導体膜とし、次いでソース／トップゲート／ドレイン電極を形成し、次いで低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ソース／トップゲート／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項４０】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してボトムゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、保護膜とを連続成膜し、その後で、前記半導体膜をレーザーアニール処理して多結晶半導体膜とし、次いでソース／ドレイン電極を形成し、次いで低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ボトムゲート電極および前記ソース／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項４１】バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを利用してデュアルゲート型ＴＦＴを製造する製造方法であって、基板上にボトムゲート電極を形成し、真空容器に少なくとも原料ガスを供給し、前記真空容器中に配置された前記基板と電極との間にグロー放電開始電圧以下の電界を印加して、前記真空容器中で、ボトムゲート電極上に保護膜と、ボトムゲート絶縁膜と、少なくとも錫，ゲルマニウム，鉛のいずれか一つ以上を含有する半導体膜と、トップゲート絶縁膜とを連続成膜し、その後、前記半導体膜をレーザーアニール処理して多結晶半導体膜とし、次いで、ソース／トップゲート／ドレイン電極を形成し、次いで、低圧高温又は高圧高温で、水蒸気アニール処理を行い、その後、前記ボトムゲート電極および前記ソース／トップゲート／ドレイン電極のプラズマクリーニング又はスパッタクリーニングを行うことを特徴とする薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項４２】前記バイアス触媒ＣＶＤまたは高密度バイアス触媒ＣＶＤを、バイアス減圧ＣＶＤまたはバイアス常圧ＣＶＤとしたことを特徴とする請求項３０，３１，３２，３６，３７，３８，３９，４０，４１いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項４３】前記真空容器に水素を含むキャリアガスを常時供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程を備え、前記膜の成膜と前記クリーニング工程とを繰り返し、或いは前記クリーニング工程の後で前記膜の成膜を繰り返すことを特徴とする請求項３０，３１，３２，３６，３７，３８，３９，４０，４１いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。
【請求項４４】前記真空容器に水素を含むキャリアガスを供給し、該供給されたキャリアガスで発生した活性化水素イオンＨ^＊で前記基板上をクリーニングするクリーニング工程と、前記キャリアガスの供給を、前記膜を形成する前，途中，後の少なくとも一つで増減する工程と、前記膜の形成と、を行うことを特徴とする請求項３０，３１，３２，３６，３７，３８，３９，４０，４１いずれか記載の薄膜半導体装置の製造方法。

【図１】