MICROELECTRONICS APPLICATIONS OF DEPOSITED Si FILMS RECRYSTALLIZED FROM THE MELT

Résumé
Des films cristallins de Si sur substrats isolés sont nécessaires pour des circuits intégrés de haute performance à grande échelle, pour des appareils à haut voltage, et pour des circuits de grande superficie montés sur surfaces planes. De tels films ont été obtenus en faisant fondre et recristalliser sélectivement du polycristal de Si provenant de la vaporisation sur des amas oxydés de Si et d'une grande quantité de silice fondue. Selon le précurseur et selon la technique employée pour la fonte, de grands cristaux ou de simples couches de cristaux sont obtenus. On observe la recristallisation du Si avec cw et des lasers Q-switched, avec des chauffages au graphite et avec des lampes de haute intensité. La fabrication de transistors dans des films recristallisés est revue, et l'influence de frontières de grains résiduels ainsi que les autres défauts de l'appareillage sont évalués. De plus, les applications du polysilicate ayant été exposé aux rayonnements, dans les circuits intégrés conventionnels sont décrites.

Abstract
Crystalline Si films on insulating substrates are needed for high-performance large scale integrated circuits, for high voltage devices, and for large area circuits used in flat-panel displays. Such films have been successfully formed by selective melting and recrystallization of polycrystalline Si deposited from the vapor on oxidized Si wafers and on bulk fused silica. Depending on the precursor structure and on the melting procedure, large crystallites or single crystalline layers are achieved. We describe Si recrystallization with cw and Q-switched lasers, with graphite heaters and with high intensity lamps. Transistor fabrication in recrystallized films is reviewed, and the influence of residual grain boundaries and other defects on device performance is evaluated. In addition, applications of beam-processed polysilicon in conventional integrated circuits are described.