三井造船株式会社（社長：元山　登雄）は、低温ポリシリコンTFT（Thin Film Transistor）液晶の製造における重要な工程のひとつであるゲート絶縁膜に適用可能な高品質の酸化シリコン膜を形成できる37cm×47cmガラス基板対応の成膜デモ装置を完成、このほど、顧客によるデモ評価を開始しました。

低温ポリシリコンＴＦＴ液晶は、液晶テレビやパソコン用モニタに主に用いられているアモルファスシリコンでは実現できない高付加価値回路の形成をガラス上に画面と共に作りこむことを可能とした高性能・高付加価値液晶パネルです。
現在は、中小型サイズを中心に携帯電話やデジタルカメラ、デジタルビデオカメラへなどへの採用が進んでいます。

低温ポリシリコンTFT液晶は、その高い性能と大型基板サイズに対応しうる高度の製造技術が要求され、また製品化において広範に渡るシステム力が要求されることから、引き続き日本企業の技術的優位が続いており、今年度から来年度に掛けて複数の国内メーカーが積極的に投資を実施、また計画しています。

低温ポリシリコンTFT液晶をアモルファスシリコンTFT液晶と差別化し、その高性能を実現するいくつかの製造工程のうち、ゲート絶縁膜製造工程は、TFTの特性と信頼性を裏付ける重要な工程です。
三井造船では低温ポリシリコンTFTの技術進歩に応じて高い成膜性能が要求されるものとして開発に取り組んできました。

三井造船の開発した技術は、原子層堆積法（ALD: Atomic Layer Deposition）とプラズマCVD法の組み合わせにより高品質の酸化シリコン膜を形成するもので、従来から採用されている低周波プラズマCVD法で問題となるプラズマダメージの影響を解決することで、TFT性能の向上を目指したものです。

原子層堆積法（ALD: Atomic Layer Deposition）は、LSIの高誘電率ゲート絶縁膜形成技術として実用化が期待されている技術であり、三井造船はこの技術に着目、同技術をLSIの製造に用いられるシリコンウェハーに比べて大きな液晶ガラス用に適用することに成功したことで、今回のデモ機が実現しました。
デモ機は、このALD技術によりシリコン表面上に数nmの厚さの酸化シリコンによる絶縁膜を形成、さらにその上に独自に開発したモノポール方式プラズマCVD法を用いて、必要な厚膜を積層するものとなっています。

当社が独自開発したモノポール方式プラズマCVDは、電極の大型化が容易なためガラス基板の大型化に対応しやすいと共に、プラズマダメージも少なくALDとの組み合わせにより非常に良好な膜特性の実現が可能です。

同装置により形成した絶縁膜の界面準位密度と絶縁破壊電界は、それぞれ1×10¹¹/cm²eV以下、8MV/cmと良好な膜質であることを確認しています。

三井造船は、低温ポリシリコンTFT液晶の製造工程に用いられる装置としてイオン注入装置を開発、1998年に発売して以来、続いて独自のゾーンコントロール誘導加熱技術を利用した熱処理装置を開発、本年、市場に投入しており、今回のゲート絶縁膜の成膜装置も含め、引き続き市場の拡大が見込まれ、また継続した技術進歩が見込まれている低温ポリシリコンTFT液晶において先進の製造ソリューションを提供していきます。