專利名稱：：薄膜晶體管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及薄膜晶體管及其制造方法、以及使用該薄膜晶體管的半導體裝置及顯示裝置。
背景技術(shù)：
：薄膜晶體管(以下也稱為“TFT”)已在液晶顯示器的
技術(shù)領(lǐng)域：
中被廣泛地應(yīng)用。TFT是一種場效應(yīng)晶體管，它是根據(jù)形成溝道的半導體膜很薄的事實來命名的。現(xiàn)在，使用非晶硅或多晶硅作為該半導體薄膜來制造TFT的技術(shù)已被付諸應(yīng)用。長期以來，與非晶硅或多晶硅相同，被稱為“微晶硅“的半導體材料是公知的，并且也存在關(guān)于與場效應(yīng)晶體管有關(guān)的微晶硅的報告(例如，參照專利文獻1美國專利No.5，591，987)。然而，直到現(xiàn)在，與非晶硅晶體管和多晶硅晶體管相比，人們并未關(guān)注使用微晶硅的TFT；其實用化存在延遲，且其報告僅見于學術(shù)觀點(例如，參照非專利文件1ToshiakiArai等人，“SID，07論文集”2007，第1370-1373頁)?？梢酝ㄟ^等離子體CVD法利用等離子體(弱電離等離子體)使源氣分解而在諸如玻璃之類的具有絕緣表面的襯底上形成微晶硅膜；然而，因為反應(yīng)在非平衡狀態(tài)下進行，所以認為難以控制晶核生成或晶體生長。已經(jīng)對微晶硅進行了各種研究。根據(jù)一種假說，微晶硅的生長機理如下首先，原子隨機構(gòu)成的非晶相在襯底上生長，之后晶核開始生長(參照非專利文獻2:HiroyukiFujiwara等人，“日本應(yīng)用物理期刊(Jpn.J.Appl.Phys.)”第41卷，2002，第2821-2828頁)。在非專利文獻2中，因為當微晶硅的核開始生長時在非晶表面上觀察到特異的硅-氫鍵，所以認為可以利用形成微晶硅膜時所使用的氫氣濃度來控制微晶硅核的密度。另外，還研究了諸如氧、氮的雜質(zhì)元素對微晶硅膜的生長表面造成的影響，并且已有如下報告通過降低雜質(zhì)濃度，微晶硅膜的晶粒的粒徑增大，因此缺陷密度(具體是電荷缺陷密度)降低(參照非專利文獻3:ToshihiroKamei等人，“日本應(yīng)用物理期刊(Jpn.J.Appl.Phys.)”第37卷，1998，第L265-L268頁)。此外，存在為了改善TFT的工作特性而需要提高微晶硅膜的純度的報告，并且已嘗試了通過將氧濃度、氮濃度、碳濃度分別控制為5X1016cm_3、2X1018cm_3、lX1018cm_3來提高有效遷移率(參照非專利文獻4:C.-H.Lee等人，“國際電子器件會議技術(shù)論文集(Int.ElectronDevicesMeetingTech.Digest)，，，2006，第295-298頁)。另外，已報告了具有提高的有效遷移率的微晶半導體膜的制造，其中等離子體CVD的沉積溫度被設(shè)定為150°C、氧濃度被降低到1X1016cm_3(參照非專利文獻5:Czang-Ho等人，“應(yīng)用物理快報(Appl.Phys.Lett)”，第89卷，2006，第252101頁)。發(fā)明公開然而，在通過在形成非晶硅膜之后設(shè)置由金屬材料形成的光熱轉(zhuǎn)換層并執(zhí)行激光輻照而形成微晶硅膜的方法中，可以提高結(jié)晶度；但是從生產(chǎn)率方面來看，相比通過激光退火形成的多晶硅膜并無優(yōu)勢。雖然在微晶硅核開始生長時在非晶表面觀察到特異的硅-氫鍵，但是無法直接控制核生成位置和核生成密度。另外，通過提高微晶硅的純度并降低雜質(zhì)濃度，能得到晶粒的粒徑增大且缺陷密度(具體是電荷缺陷密度)降低的微晶硅膜。然而，雖然這樣的努力有助于改變微晶硅膜的物理性質(zhì)，但這些策略不一定能改善TFT等的元件特性。這是因為考慮到半導體元件是有意控制流過半導體中的電子或空穴導致的載流子流而進行工作的事實，改善元件特性要求改善有助于載流子流動的微晶硅膜的特定部分的膜質(zhì)量。鑒于上述描述，本發(fā)明的一個實施例的目的在于控制微晶半導體膜或包含晶粒的半導體膜的膜質(zhì)量從而改善以TFT為代表的半導體元件的工作特性。本發(fā)明的一個實施例的另一目的在于通過控制微晶半導體膜或包含晶粒的半導體膜的沉積過程來改善以TFT為代表的半導體元件的特性。再者，本發(fā)明的一個實施例的另一目的在于提高薄膜晶體管的導通電流。本發(fā)明的一個實施例如下在形成非晶結(jié)構(gòu)中包含多個晶體區(qū)域的半導體層時，通過控制作為晶體區(qū)域開始生長的起點的晶核的生成位置和生成密度，可控制該半導體層的質(zhì)量。本發(fā)明的另一個實施例如下在制造將非晶結(jié)構(gòu)中包含多個晶體區(qū)域的半導體層作為溝道形成區(qū)的薄膜晶體管時，根據(jù)載流子流過的區(qū)域控制作為晶體區(qū)域開始生長的起點的晶核的生成位置和生成密度。以可以生成微晶半導體的混合比使用半導體源氣(例如，氫化硅氣體、氟化硅氣體或氯化硅氣體)和稀釋氣體作為反應(yīng)氣體來形成在非晶結(jié)構(gòu)中包含多個晶體區(qū)域的半導體層。將該反應(yīng)氣體引入降低了氧濃度的超高真空反應(yīng)室內(nèi)，并維持預定壓力以產(chǎn)生輝光放電等離子體。由此，在安裝于反應(yīng)室內(nèi)的襯底上沉積膜。在沉積初期階段，允許阻礙晶核生成的雜質(zhì)元素被包括在反應(yīng)室中，并逐漸降低該雜質(zhì)元素的濃度，藉此生成晶核，并且基于晶核形成晶體區(qū)域。優(yōu)選使用氮或氮化物作為阻礙晶核生成的雜質(zhì)。在使半導體層中包括氮的情況下，通過SIMS測量的該半導體層中的氮濃度為lX102°cnT3至lX1021cnT3。通過SIMS測量的柵極絕緣層和半導體層的界面附近的氮的峰值濃度為3X102°cm_3至lX1021cm_3，并且通過使氮濃度從該界面附近沿半導體層的厚度方向逐漸降低，可控制作為晶體區(qū)域開始生長的核生成位置和核生成密度。注意，作為抑制晶核生成的雜質(zhì)元素，選擇被包括在硅中時不捕獲載流子的雜質(zhì)元素。另一方面，降低產(chǎn)生硅的懸空鍵的雜質(zhì)元素(例如，氧)的濃度。就是說，優(yōu)選通過SIMS測量的氧濃度小于或等于5X1018cm_3。本發(fā)明的一個實施例的薄膜晶體管具有在非晶結(jié)構(gòu)中包含多個晶體區(qū)域的半導體層。在該半導體層上設(shè)置有形成源區(qū)及漏區(qū)的包含賦予一導電型的雜質(zhì)元素的一對半導體層。注意，在本說明書中，濃度是通過二次離子質(zhì)譜分析法(以下稱為SIMS)測得的。然而，當描述其他測量方法時并無特殊限制。注意，在本說明書中，導通電流是當晶體管導通時流過源電極和漏電極之間的電流。另外，截止電流是指當晶體管處于截止狀態(tài)時流過源電極和漏電極之間的電流。例如，在N型晶體管的情況下，截止電流是當晶體管的柵極電壓比閾值電壓低時流過源電極和漏電極之間的電流。在非晶結(jié)構(gòu)中包含多個晶體區(qū)域的半導體層中，本發(fā)明允許控制晶體區(qū)域的產(chǎn)生密度和產(chǎn)生位置。通過將這種半導體層用作薄膜晶體管的溝道形成區(qū)域，可以提高導通電流。在附圖中圖1是說明薄膜晶體管的示例的視圖；圖2是說明薄膜晶體管中包括的半導體層的視圖；圖3A至3C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖4A至4C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖5A至5C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖6是說明可應(yīng)用于薄膜晶體管的制造方法的裝置的視圖；圖7是示出薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖8A和8B是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖9是示出薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖10是示出薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖11是示出薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖12是說明薄膜晶體管的示例的視圖；圖13A至13C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖14A至14C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖15A至15C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖16A至16C是說明薄膜晶體管的制造方法的示例的視圖；圖17是說明電子設(shè)備的視圖；圖18是說明電子設(shè)備的視圖；圖19是說明電子設(shè)備的視圖；圖20A是說明電子設(shè)備的平面圖，且圖20B是該電子設(shè)備的橫截面圖；圖21A至21C分別是說明電子設(shè)備的視圖；圖22k至22D分別是說明電子設(shè)備的視圖；圖23是電子設(shè)備的框圖；以及圖24A至24C是說明電子設(shè)備的視圖。實施本發(fā)明的最佳方式下面，將參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。注意，所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員很容易理解，本發(fā)明不限于以下說明，且其形式及細節(jié)在不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍的情況下可以進行多種改變。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限于以下實施例的描述。注意，在參照附圖進行的描述中，在不同附圖中使用相同的附圖標記來表示相同的部分。相同的陰影圖案應(yīng)用于相似部分，且在一些情況下相似部分不特別標注。實施例1在本實施例中，將參照附圖描述薄膜晶體管的方式的示例。圖1是根據(jù)本實施例的薄膜晶體管的俯視圖及橫截面圖。圖1所示的薄膜晶體管包括襯底100上的柵電極層102、覆蓋柵電極層102的柵極絕緣層104、設(shè)置在柵極絕緣層104上并與其接觸的半導體層106、以及設(shè)置在半導體層106上并與其接觸的源區(qū)及漏區(qū)110。另外，該薄膜晶體管包括在源區(qū)及漏區(qū)110上并與其接觸的布線層112。布線層112形成源電極及漏電極。該薄膜晶體管包括在布線層112上的起到保護膜作用的絕緣層114。另外，各個層被圖案化成所希望的形狀。注意，圖1所示的薄膜晶體管可以應(yīng)用于設(shè)置在液晶顯示裝置的像素部中的像素晶體管。由此，在圖1所示的示例中，在絕緣層114中設(shè)置開口，在絕緣層114上設(shè)置像素電極層116，以使像素電極層116和布線層112之一相互連接。另外，源電極及漏電極中的一者被形成為U字形狀(倒C形或馬蹄形)，且包圍源電極和漏電極中的另一者。源電極和漏電極之間的距離被保持大致恒定(參照圖1)。薄膜晶體管的源電極及漏電極具有上述形狀，藉此可以增大該薄膜晶體管的溝道寬度，從而增大電流量。另外，可以減少電特性的不均勻性。再者，可以抑制因制造工序中的掩模圖案未對準而導致的可靠性的降低。然而，不局限于此，源電極及漏電極中的一者不一定具有U字形狀。在此，對作為圖1所示的薄膜晶體管的主要特征之一的半導體層106進行說明。半導體層106用作薄膜晶體管的溝道形成區(qū)域。在半導體層106中，包括晶體半導體的晶粒分散地存在于具有非晶結(jié)構(gòu)的半導體層中(參照圖2)。半導體層106包括第一區(qū)域120和第二區(qū)域122。第一區(qū)域120具有非晶結(jié)構(gòu)。第二區(qū)域122具有以分散方式存在的多個晶粒121和多個晶粒121之間的非晶結(jié)構(gòu)。第一區(qū)域120設(shè)置在柵極絕緣層104上并與其接觸，并且距離第一區(qū)域120和柵極絕緣層104的界面具有厚度tl。第二區(qū)域122設(shè)置在第一區(qū)域120上并與其接觸，并且具有厚度t2。就是說，晶粒121的核生成位置沿半導體層106的厚度方向上被控制，以便核生成位置位于距離第一區(qū)域120和柵極絕緣層104的界面tl的位置處。晶粒121的核生成位置由包含在半導體層106中的抑制結(jié)晶化的雜質(zhì)元素的濃度(例如氮濃度)控制。晶粒121具有倒錐形或倒金字塔形。在此，“倒錐形或倒金字塔形”表示三維形狀，且由(i)由多個平面構(gòu)成的底面(ii)連接所述底面的外周和存在于所述底面外部的頂點而成的線構(gòu)成，并且該頂點位于襯底側(cè)。換言之，“倒錐形或倒金字塔形”是從遠離柵極絕緣層104和半導體層106的界面的一位置沿半導體層106沉積的方向以大致放射狀生長的晶粒121的形狀。分散形成的各個晶核在半導體層的形成期間沿晶體取向生長，藉此晶粒以晶核為起點開始生長以沿與晶體的生長方向垂直的面的面內(nèi)方向擴展。該半導體層具有此類晶粒，藉此其導通電流相比于非晶半導體的導通電流提高。另外，晶粒121包含單晶或雙晶。在此，具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒121的側(cè)表面的晶面方向?qū)R，從而其側(cè)面(連接周邊與頂點的線)平直(圖2)。由此，可以認為晶粒121接近于單晶或包括雙晶的形式，而不是包括多個晶體的形式。在包括雙晶的形式的情況下，相比于包括多個晶體的情況，懸空鍵數(shù)量少、缺陷數(shù)量少且截止電流小。此外，在包括雙晶的形式的情況下，與含有多個晶體的形式的情況相比，晶界數(shù)量少且導通電流大。注意，晶粒121可以含有多個晶體。注意，術(shù)語“雙晶”是指兩個不同晶粒在晶粒界面處以極好的一致性彼此接合。艮口，“雙晶”具有晶格在晶粒界面處連續(xù)排列，從而源于晶體缺陷等的陷阱能級難以形成的結(jié)構(gòu)。據(jù)此，可以認為在具有這種晶體結(jié)構(gòu)的區(qū)域中實際上不存在晶界。注意，作為抑制晶核生成的雜質(zhì)元素，選擇被包含在硅中時不捕獲載流子的雜質(zhì)元素(例如，氮)。另一方面，降低生成硅的懸空鍵的雜質(zhì)元素(例如，氧)的濃度。由此，優(yōu)選降低氧濃度而不降低氮濃度。具體而言，優(yōu)選通過SIMS測得的氧濃度小于或等于5X1018cnT3。另外，在柵極絕緣層104的表面上存在氮的情況下形成半導體層106。在此，因為氮濃度決定核生成位置，所以氮濃度很重要。當在存在氮的柵極絕緣層104上形成半導體層106時，首先形成第一區(qū)域120，然后形成第二區(qū)域122。在此，第一區(qū)域120和第二區(qū)域122之間的界面的位置取決于氮濃度。當通過SIMS測得的氮濃度大于或等于lX102°cm_3且小于或等于IX1021cm_3、優(yōu)選大于或等于2X102°cm_3且小于或等于7X102°cm_3時，晶核生成，從而第二區(qū)域122形成。就是說，在作為晶粒121開始生長的起點的晶核生成位置中，通過SIMS測得的氮濃度大于或等于1X102°cm_3且小于或等于1X1021cm_3、優(yōu)選大于或等于2X102°cm_3且小于或等于7X102°cm_3。換言之，在具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒121的頂點處，通過SIMS測得的氮濃度大于或等于lX102°cm_3且小于或等于lX1021cm_3、優(yōu)選大于或等于2X102°cnT3且小于或等于7X102°Cm_3。另外，氮濃度隨著離柵極絕緣層104與半導體層106之間的界面的距離的增加而逐漸下降。從柵極絕緣層104與半導體層106之間的界面起，氮濃度優(yōu)選在離柵極絕緣層104與半導體層106之間的界面大于等于25nm且小于或等于40nm的范圍內(nèi)減少一個數(shù)位，更優(yōu)選在大于或等于30nm且小于或等于35nm的范圍內(nèi)減少一個數(shù)位。如上所述，晶粒是分散存在的。為了使晶粒分散存在，需要控制晶核的生成密度。氮濃度被設(shè)定在上述范圍內(nèi)，藉此可控制晶核的生成密度，且晶?？煞稚⒋嬖?。注意，當抑制晶核生成的雜質(zhì)元素以高濃度(通過SIMS測得的雜質(zhì)元素的濃度約大于或等于lX102°cm_3)存在時，晶體生長也被抑制；因此，只對其上形成了半導體層106的表面添加要包含在半導體層106中的氮，或僅在其形成半導體層106的初期引入氮。接下來，將對圖1所示的薄膜晶體管的制造方法進行描述。與p溝道薄膜晶體管相比，n溝道薄膜晶體管的載流子遷移率高。優(yōu)選在一襯底上形成的所有薄膜晶體管具有相同極性，因為這樣可以減少制造步驟數(shù)量。由此，在本實施例中，將對n溝道薄膜晶體管的制造方法進行描述。首先，在襯底100上形成柵電極層102(參照圖3A)。作為襯底100，除了可以使用玻璃襯底、陶瓷襯底以外，還可以使用具有可承受本制造工藝中的處理溫度的耐熱性的塑料襯底等。在襯底不需要透光性的情況下，可使用其中在諸如不銹鋼合金等的金屬襯底表面上設(shè)置絕緣層的襯底。作為玻璃襯底，可以使用利用鋇硼硅玻璃、鋁硼硅玻璃或鋁硅玻璃等形成的無堿玻璃襯底。在襯底100為母體玻璃的情況下，不僅可以使用第一代(例如，320mmX400mm)至第七代(例如，1870mmX2200mm)或第八代(例如，2200mmX2400mm)的襯底，還可以使用第一代至第九代(例如，2400_X2800mm)或第十代(例如，2950mmX3400mm)的襯底?？梢酝ㄟ^使用鉬、鈦、鉻、鉭、鎢、鋁、銅、釹或鈧等的金屬或以這些金屬為主要成分的合金以單層或疊層方式形成柵電極層102。在使用鋁的情況下，優(yōu)選使用其中鋁與鉭合金化的Al-Ta合金，因為這樣可以抑制小丘的產(chǎn)生。此外，更優(yōu)選使用其中鋁與釹合金化的Al-Nd合金，因為這樣可以抑制電阻的增大并且抑制小丘的產(chǎn)生。替代地，也可以使用AgPdCu合金或以諸如磷的雜質(zhì)元素摻雜的多晶硅為代表的半導體。例如，在鋁層上層疊鉬層的雙層結(jié)構(gòu)、在銅層上層疊鉬層的雙層結(jié)構(gòu)、或者在銅層上層疊氮化鈦層或氮化鉭層的雙層結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。當在低電阻的層上層疊起阻擋層作用的金屬層時，可以降低電阻，并且可以防止金屬元素從金屬層擴散到半導體層中。替代地，也可以采用包括氮化鈦層和鉬層的雙層結(jié)構(gòu)或者其中層疊了厚度為50nm的鎢層、厚度為500nm的鋁和硅的合金層、以及厚度為30nm的氮化鈦層的三層結(jié)構(gòu)。在采用三層結(jié)構(gòu)的情況下，可以使用氮化鎢層代替第一導電層的鎢層；使用鋁-鈦合金層代替第二導電層的鋁-硅合金層；或可以使用鈦層代替第三導電層的氮化鈦層。例如，當在Al-Nd合金層上層疊鉬層時，可以形成具有優(yōu)越的耐熱性和低電阻的導電層。可以通過濺射法或真空蒸鍍法等使用上述材料在襯底100上形成導電層，通過光刻法或噴墨法等在該導電層上形成抗蝕劑掩模，并使用該抗蝕劑掩模蝕刻導電層，來形成柵電極層102。替代地，也可以通過噴墨法將銀、金或銅等的導電納米漿料噴射在襯底上并烘焙導電漿料來形成柵電極層102。注意，可以在襯底100和柵電極層102之間設(shè)置任一種上述金屬的氮化物層。在此，在襯底100上形成導電層，然后利用使用光掩模形成的抗蝕劑掩模進行蝕刻。注意，優(yōu)選將柵電極層102的側(cè)面形成為錐形。這是為了當在后面的工序中將半導體層及布線層等形成在柵電極層102上時，防止在階梯狀部分處形成缺陷。為了將柵電極層102的側(cè)面形成為錐形，可在使抗蝕劑掩?？s小的同時進行蝕刻。例如，通過在蝕刻氣體(例如，氯氣)中包含氧氣，可以在使抗蝕劑掩模變薄的同時進行蝕刻。通過形成柵電極層102的工序，可以同時形成柵極布線(掃描線)。而且，還可以同時形成像素部中包括的電容器線。注意，“掃描線”是指用于選擇像素的布線，而“電容器線”是指連接至像素中的儲能電容器的一個電極的布線。然而，不局限于此，也可以分別形成柵電極層102及柵極布線與電容器布線中的一者或二者。接下來，形成柵極絕緣層104以覆蓋柵電極層102(參照圖3B)?？梢酝ㄟ^CVD法或濺射法等使用氧化硅、氮化硅、氧氮化硅或氮氧化硅以單層或疊層方式形成柵極絕緣層104。另外，優(yōu)選使用高頻率(1GHz左右)的微波等離子體CVD裝置形成柵極絕緣層104。當通過具有高頻率的微波等離子體CVD裝置形成柵極絕緣層104時，可以提高柵電極與漏電極及源電極之間的耐電壓；因此，可獲得高可靠性的薄膜晶體管。另外，使用氧氮化硅形成柵極絕緣層104，從而可抑制晶體管的閾值電壓的波動。在本說明書中定義的氧氮化硅中的氧含量大于氮含量，并且使用盧瑟福背散射質(zhì)譜測量法(RBS)及氫前向散射法(HFS)的測量結(jié)果顯示出氧、氮、硅以及氫的組分范圍分別為50原子％至70原子％、0.5原子％至15原子％、25原子％至35原子％、以及0.1原子％至10原子％。另外，氮氧化硅中的氮含量大于氧含量，并且使用RBS及HFS的測量結(jié)果顯示出氧、氮、硅以及氫的組分范圍分別為5原子％至30原子％、20原子％至55原子％、25原子％至35原子％、以及10原子％至30原子％。注意，氮、氧、硅及氫的百分比落在上述范圍內(nèi)，其中氧氮化硅或氮氧化硅中包含的原子總數(shù)被定義為100原子％。注意，在使用氮化硅形成柵極絕緣層104的情況下，通過在柵極絕緣層104上形成薄的氧氮化硅層，可以抑制在薄膜晶體管的工作初期產(chǎn)生的劣化。在此，將氧氮化硅層形成得極薄，只要其厚度大于或等于lnm。該厚度優(yōu)選大于或等于lnm且小于或等于3nm。接下來，對半導體層106的形成方法進行描述。將半導體層106形成為大于或等于2nm且小于或等于60nm的厚度，更優(yōu)選為大于或等于lOnm且小于或等于30nm的厚度。另外，如上所述，半導體層106包括倒錐形或倒金字塔形的晶粒。例如，通過降低半導體層106中的氧濃度且使氮濃度高于氧濃度，并且根據(jù)晶粒的生長方向逐漸降低氮濃度，可以形成倒錐形或倒金字塔形的晶粒同時控制晶粒的核生成。在此，優(yōu)選氮濃度比氧濃度高一個數(shù)位以上。更具體地說，通過SIMS測量的柵極絕緣層104和半導體層106之間的界面處的氧濃度小于或等于5X1018cm_3，氮濃度大于或等于lX102°cm_3且小于等于1X1021cm_3。另外，將氧濃度抑制得較低且使氮濃度高于氧濃度來形成倒錐形或倒金字塔形的晶粒。將氧濃度保持較低而使氮濃度高于氧濃度的一種方法是在形成半導體層106之前使柵極絕緣層104的表面上包括大量的氮的方法。為了使柵極絕緣層104的表面包括大量的氮，在形成柵極絕緣層104之后且形成半導體層106之前，利用由包含氮的氣體生成的等離子體對柵極絕緣層104的表面進行處理。在此，作為包含氮的氣體，可以舉出氨為例。將氧濃度保持較低而使氮濃度高于氧濃度的另一方法是使與半導體層106接觸的柵極絕緣層104中包含高濃度的氮的方法。因此，需要使用氮化硅形成柵極絕緣層104。注意，將在實施例2中描述該方法。將氧濃度保持較低而使氮濃度高于氧濃度的另一方法是使用包含高濃度氮的膜覆蓋用來形成半導體層106的處理室的內(nèi)壁的方法。作為包含高濃度氮的材料，可以舉出氮化硅為例。注意，也可以與柵極絕緣層104同時形成覆蓋處理室內(nèi)壁的包含高濃度氮的膜，這樣可以簡化工序，所以是優(yōu)選的。另外，在此情況下，柵極絕緣層104和半導體層106在相同處理室中形成；因此，可以將裝置小型化。注意，將在實施例3中對該方法進行描述。將氧濃度抑制得低且使氮濃度高于氧濃度的另一方法是將用來形成半導體層106的氣體中包含的氧濃度抑制得較低并提高氮濃度的方法。此時，只對在將成為半導體層106的膜的形成初期使用的氣體供給氮。替代地，逐漸減少要供給的氮量。注意，將在實施例4中描述該方法。為了將氧濃度抑制得較低而使氮濃度高于氧濃度，可以使用上述方法中的任一種，也可以組合使用這些方法。在本實施例中，柵極絕緣層104具有其中氧氮化硅層層疊在氮化硅層上的結(jié)構(gòu)。形成柵極絕緣層104，并且將柵極絕緣層104暴露于氨中，藉此為柵極絕緣層104的表面提供氮。在此，對形成柵極絕緣層104、半導體層106、以及源區(qū)及漏區(qū)110的示例進行詳細說明。通過CVD法等形成這些層。另外，柵極絕緣層104具有其中氧氮化硅層形成在氮化硅層上的疊層結(jié)構(gòu)。通過采用這種結(jié)構(gòu)，氮化硅層可以防止包含在襯底中的不利地影響電特性的元素(在襯底為玻璃的情況下為諸如鈉的元素)進入半導體層106等中。圖6是示出用于形成這些層的CVD裝置的示意圖。圖6所示的等離子體CVD裝置161連接至氣體供應(yīng)裝置150及排氣裝置151。圖6所示的等離子體CVD裝置161包括處理室141、載物臺142、氣體供應(yīng)部143、簇射極板(showerplate)144、排氣口145、上部電極146、下部電極147、交流電源148、以及溫度控制部149。處理室141由具有剛性的材料形成，且其內(nèi)部可以抽成真空。處理室141設(shè)置有上部電極146和下部電極147。注意，在圖6中示出了電容耦合型(平行板型)的結(jié)構(gòu)；然而，還可以使用諸如電感耦合型等其他結(jié)構(gòu)，只要通過施加兩種以上的不同高頻功率可以在處理室141中產(chǎn)生等離子體。在使用圖6所示的等離子體CVD裝置進行處理時，從氣體供應(yīng)部143引入預定氣體。被引入的氣體經(jīng)過簇射極板144被引入到處理室141中。通過連接至上部電極146和下部電極147的交流電源148施加高頻功率，使處理室141內(nèi)的氣體被激發(fā)，藉此產(chǎn)生等離子體。另外，通過連接于真空泵的排氣口145排出處理室141內(nèi)的氣體。另外，通過溫度控制部149，可以在加熱被處理對象的同時進行等離子體處理。氣體供應(yīng)裝置150包括填充有反應(yīng)氣體的汽缸152、壓力調(diào)節(jié)閥153、停止閥154、以及質(zhì)量流量控制器155等。處理室141包括在上部電極146和襯底100之間的被加工成板狀并設(shè)置有多個孔的簇射極板。被引入上部電極146的反應(yīng)氣體經(jīng)過內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu)從這些孔引入處理室141內(nèi)。連接于處理室141的排氣裝置151具有進行抽真空的功能和在使反應(yīng)氣體流動的情況下控制處理室141內(nèi)的壓力以使其保持預定水平的功能。排氣裝置151的結(jié)構(gòu)包括蝶閥156、導氣閥(conductancevalve)157、渦輪分子泵158、干燥泵159等。在并聯(lián)配置蝶閥156和導氣閥157的情況下，關(guān)閉蝶閥156并使導氣閥157工作，從而控制反應(yīng)氣體的排氣速度從而將處理室141中的壓力保持在預定范圍內(nèi)。此外，通過打開傳導性高的蝶閥156，可以進行抽高真空。在對處理室141抽超高真空直到其壓力低于10_5Pa的情況下，優(yōu)選同時使用低溫泵160。替代地，在進行排氣到超高真空作為極限真空度時，可將處理室141的內(nèi)壁拋光成鏡面，且處理室141可設(shè)置烘焙用加熱器以減少從內(nèi)壁的氣體釋放。注意，如圖6所示，當執(zhí)行預涂處理以形成(沉積)膜以覆蓋整個處理室141時，可以防止附著在處理室141內(nèi)壁的雜質(zhì)元素或形成處理室141內(nèi)壁的雜質(zhì)元素混入元件中。在本實施例中，作為預涂處理，可形成以硅為主要成分的膜。例如，可形成非晶硅膜等。注意，優(yōu)選該膜不包含氧。將參照圖7說明從形成柵極絕緣層104直到形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109(也稱為包含賦予一導電型的雜質(zhì)元素的半導體層)的一系列步驟。注意，以在氮化硅層上層疊氧氮化硅層的方式來形成柵極絕緣層104。首先，在CVD裝置的處理室141內(nèi)加熱形成有柵電極層102的襯底，并且將用來形成氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)(圖7的“預處理A1”)。在此，作為示例，引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為40sccm，H2的流量為500sccm，N2的流量為550sccm，NH3的流量為140sCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為lOOPa、襯底溫度為280°C的條件下進行370W的等離子體放電，藉此形成約llOnm厚度的氮化硅層。之后，僅停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖7中的‘、1隊層的形成B1”)。這是因為若在在于處理室141內(nèi)的狀態(tài)下停止等離子體放電，則形成以硅為主要成分的粒狀物或粉狀物，這導致生產(chǎn)率降低。注意，可使用N2氣體或NH3氣體。在使用它們的混合氣體的情況下，適當?shù)卣{(diào)節(jié)流量。另外，適當?shù)卣{(diào)節(jié)H2氣體的引入及流量，而當不需要時也可以不引入氫氣。接下來，排出用來形成氮化硅膜的源氣，并且將用來形成氧氮化硅膜的源氣引入處理室141內(nèi)(圖7中的“氣體置換C1”)。在此，作為示例，引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為30sccm且N20的流量為1200sccm，并且執(zhí)行50W的等離子體放電，其中處理室141內(nèi)的壓力為40Pa、襯底溫度為280°C，以形成約llOnm厚度的氧氮化硅層。之后，與氮化硅層同樣地，僅停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖7中的“SiOxNy層的形成D1”)。通過上述工序，可以形成柵極絕緣層104。在形成柵極絕緣層104之后，從處理室141取出襯底100(圖7中的“卸載E1”)。在從處理室141取出襯底100之后，例如將NF3氣體引入處理室141中，以進行處理室141內(nèi)部的清洗(圖7的“清洗處理F1”)。之后，在處理室141中進行形成非晶硅層的處理(圖7的“預涂處理G1”)。在此，將說明非晶硅膜的形成方法。將用來形成非晶硅膜的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，示例作為示例，通過引入源氣并使其穩(wěn)定，其中SiH4的流量為280SCCm，H2的流量為300SCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為170Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行60W的等離子體放電，以形成大約150nm厚度的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電。之后，排出這些氣體，引入用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的氣體(圖7的“氣體置換L1”)。通過該處理，在處理室141內(nèi)壁上形成非晶硅層。替代地，也可以使用氮化硅進行預涂處理。這種情況下的處理與形成柵極絕緣層104的處理相似。之后，將襯底100傳送到處理室141內(nèi)(圖7的“裝載附”)。接下來，對柵極絕緣層104的表面供給氮。在此，通過將柵極絕緣層104暴露于氨氣，而對柵極絕緣層104的表面供給氮(圖7的“沖洗處理II”)。另外，也可以在氨氣體中包含氫。在此，作為示例，處理室141內(nèi)的壓力為20Pa至30Pa左右，襯底溫度為280°C，處理時間為60秒。注意，雖然在本工序的處理中只執(zhí)行對氨氣體的暴露；然而，還可以進行等離子體處理。之后，排出用于上述處理的源氣，并將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)(圖7的“氣體置換J1”)。接下來，在供給了氮的柵極絕緣層104的整個表面上形成半導體層105。半導體層105在后面的工序中被圖案化成為半導體層106。首先，將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，示例作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為lOsccm,H2的流量為1500sccm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，以形成約50nm厚的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖7的“半導體層的形成K1”)。之后，排出這些氣體，引入用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的氣體(圖7的“氣體置換L1”)。注意，不限于此，不一定要進行氣體置換。在上述示例中，用來形成半導體層105的源氣中的H2的流量與SiH4的流量之比為1501。由此，硅是逐漸沉積的。對本實施例中的柵極絕緣層104的表面供給氮。如上所述，氮抑制硅晶核的生成。由此，在形成半導體層105的初期階段中硅晶核不生成。在形成半導體層105的初期階段中形成的該層成為圖2所示的第一區(qū)域120。由于半導體層105是在固定條件下形成的，所以第一區(qū)域120和第二區(qū)域122在相同的條件下形成。如上所述，對柵極絕緣層104的表面供給氮，隨后形成半導體層105，藉此形成包含氮的半導體層(圖2所示的第一區(qū)域120)。在半導體層105中，氮濃度隨著離半導體層105和柵極絕緣層104的界面的距離的增加而下降。當?shù)獫舛冉档偷叫∮诨虻扔谝欢ㄖ禃r，晶核產(chǎn)生。之后，晶核生長，從而形成晶粒121。接下來，在半導體層105的整個表面上形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109。包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109在后面的工序中被圖案化成為源區(qū)及漏區(qū)110。首先，將用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為100%(^，？113被112稀釋到0.5體積％的混合氣體的流量為170SCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行60W的等離子體放電，以形成大約50nm的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖7的“雜質(zhì)半導體層的形成Ml”)。之后，排出這些氣體(圖7的“排氣m”)。如上所說明，可以進行直到形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的步驟(參照圖4A)。接下來，在包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109上形成導電層111。可以以鋁、銅、鈦、釹、鈧、鉬、鉻、鉭或鎢等的單層或疊層的方式形成導電層111。也可以使用添加有防止小丘的產(chǎn)生的元素的鋁合金(例如可以用于柵電極層102的Al-Nd合金等)形成導電層111。或者，也可以使用添加有作為供體的雜質(zhì)元素的晶體硅。導電層111可具有其中與摻雜有作為供體的雜質(zhì)元素的晶體硅接觸一側(cè)的層由鈦、鉭、鉬、鎢或這些元素的氮化物形成、并且在其上形成了鋁或鋁合金而成的疊層結(jié)構(gòu)。再者，導電層111可具有其中使用鈦、鉭、鉬、鎢或這些元素的氮化物夾住鋁或鋁合金而成的疊層結(jié)構(gòu)。例如，導電層111優(yōu)選具有鋁層夾在鉬層之間的三層結(jié)構(gòu)。通過使用CVD法、濺射法或真空蒸鍍法形成導電層111。另外，也可以通過使用絲網(wǎng)印刷法或噴墨法等噴射銀、金或銅等的導電納米漿料并進行烘焙來形成導電層111。接下來，在導電層111上形成第一抗蝕劑掩模131(參照圖4B)。第一抗蝕劑掩模131具有厚度不同的兩個區(qū)域，并且可以使用多級灰度掩模形成。，因為要使用的光掩模的數(shù)量減少且制造工序數(shù)減少，所以優(yōu)選使用多級灰度掩模。在本實施例中，可以在形成半導體層的圖案的工序和將半導體層109分離成源區(qū)和漏區(qū)的工序中使用利用多級灰度掩模形成的抗蝕劑掩模。多級灰度掩模是能以多級光強進行曝光的掩模，典型地說，以三級光強進行曝光以提供曝光區(qū)域、半曝光區(qū)域以及未曝光區(qū)域。當使用多級灰度掩模時，一次曝光及顯影工藝允許形成具有多種(典型為兩種)厚度的抗蝕劑掩模。由此，通過使用多級灰度掩模，可以減少光掩模的數(shù)量。圖8A及8B包括典型的多級灰度掩模的橫截面圖。圖8A表示灰色調(diào)掩模180，而圖8B表示半色調(diào)掩模185。圖8A所示的灰色調(diào)掩模180包括在具有透光性的襯底181上使用遮光膜形成的遮光部182以及利用遮光膜的圖案設(shè)置的衍射光柵部183。衍射光柵部183具有以小于或等于用于曝光的光的分辨率極限的間隔設(shè)置的狹縫、點或網(wǎng)格等，藉此控制光的透過量。注意，設(shè)置在衍射光柵部183處的狹縫、點或網(wǎng)格既可以是周期性的或非周期性的。作為具有透光性的襯底181，可以使用石英襯底等。可使用金屬或金屬氧化物、優(yōu)選使用鉻、氧化鉻等形成遮光部182及衍射光柵部183的遮光膜。在對灰色調(diào)掩模180照射用來曝光的光的情況下，如圖8A所示，與遮光部182重疊的區(qū)域的透光率為0%，而未設(shè)置遮光部182或衍射光柵部183的區(qū)域的透光率為100%。另外，衍射光柵部183處的透光率基本在10%至70%的范圍內(nèi)，這可以根據(jù)衍射光柵的狹縫、點或網(wǎng)格的間隔等來調(diào)整。圖8B所示的半色調(diào)掩模185包括在具有透光性的襯底186上使用半透光膜形成的半透光部187以及使用遮光膜形成的遮光部188。可以使用MoSiN、MoSi、MoSiO、MoSiON、CrSi等的膜形成半透光部187。可使用與灰色調(diào)掩模的遮光膜相同的金屬或金屬氧化物形成遮光部188，優(yōu)選使用鉻或氧化鉻等。在對半色調(diào)掩模185照射用來曝光的光的情況下，如圖8B所示，與遮光部188重疊的區(qū)域的透光率為0%，而未設(shè)置遮光部188或半透光部187的區(qū)域的透光率為100%。另外，半透光部187中的透光率大致在10%至70%的范圍內(nèi)，這可以根據(jù)要形成的材料的種類或厚度等來調(diào)整。通過使用多級灰度掩模進行曝光及顯影，可以形成包括不同厚度的區(qū)域的抗蝕劑掩模。接下來，使用第一抗蝕劑掩模131對半導體層105、包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109以及導電層111進行蝕刻。通過該工序，半導體層105、包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109以及導電層111被分離到各個元件中(參照圖4C)。在此，縮小第一抗蝕劑掩模131以形成第二抗蝕劑掩模132。執(zhí)行利用氧等離子體的灰化來縮小抗蝕劑掩模。接下來，使用第二抗蝕劑掩模132對導電層111進行蝕刻以形成布線層112(參照圖5A)。布線層112構(gòu)成源電極及漏電極。優(yōu)選通過濕法蝕刻進行導電層111的蝕刻。通過濕法蝕刻，選擇性地蝕刻導電層，使導電層的側(cè)面比第二抗蝕劑掩模132更向內(nèi)縮小，而形成布線層112。由此，布線層112的側(cè)面與被蝕刻的包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的側(cè)面不共面，且源區(qū)及漏區(qū)110的側(cè)面在布線層112的側(cè)面外側(cè)形成。布線層112不僅起到源電極及漏電極的作用，而且還起到信號線的作用。但是，不局限于此，也可以分別設(shè)置信號線和布線層112。接下來，在保留第二抗蝕劑掩模132的狀態(tài)下，對包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109進行蝕刻，以形成源區(qū)及漏區(qū)110(參照圖5B)。接下來，優(yōu)選在保留第二抗蝕劑掩模132的狀態(tài)下進行干蝕刻。在此，設(shè)置干蝕刻條件，以使不對露出的半導體層106造成損傷并且半導體層106的蝕刻速度低。即，采用幾乎不對露出的半導體層106的表面造成損傷并且半導體層106的厚度幾乎不減少的條件。作為蝕刻氣體可以使用(12氣體等。另外，對于蝕刻方法沒有特別限制，可以使用ICP方法、CCP方法、ECR方法、反應(yīng)離子蝕刻(RIE)方法等。這里可使用的干法蝕刻條件的示例如下C12氣體的流量為lOOsccm，反應(yīng)室內(nèi)的壓力為0.67Pa，下部電極溫度為-10°C，對上部電極的線圈施加2000W的RF(13.56MHz)功率來產(chǎn)生等離子體，不對襯底100側(cè)施加功率(即無偏置0W)；因此進行三十秒的蝕刻。反應(yīng)室內(nèi)壁的溫度優(yōu)選為80°C左右。接下來，優(yōu)選在保留第二抗蝕劑掩模132的狀態(tài)下進行等離子體處理。在此，優(yōu)選例如利用水等離子體進行等離子體處理。通過在反應(yīng)空間引入含以水蒸氣(H20蒸氣)為代表的水為主要成分的氣體以產(chǎn)生等離子體，可以進行水等離子體處理。借助于水等離子體可以去除第二抗蝕劑掩模132。另外，在一些情況下，當通過進行水等離子體處理或暴露于大氣中后進行水等離子體處理時，氧化物膜形成。注意，在不使用水等離子體處理的情況下，可在不對半導體層106的露出區(qū)域造成損傷并且半導體層106的蝕刻速度低的條件下進行干法蝕刻。如上所述，在形成一對源區(qū)及漏區(qū)110之后，在不對半導體層106造成損傷的條件下進一步進行干法蝕刻，藉此可以去除存在于露出的半導體層106上的殘渣等雜質(zhì)元素。另外，通過進行干法蝕刻接著按順序進行水等離子體處理，也可以去除第二抗蝕劑掩模132。通過進行水等離子體處理，可以使源區(qū)和漏區(qū)之間可靠地絕緣，從而在完成的薄膜晶體管中，截止電流可降低，導通電流可提高，且可以減少電特性的不均勻性。注意，等離子體處理等工序不限于上述順序。在去除第二抗蝕劑掩模132之后，可進行無偏置的蝕刻或等離子體處理。如上所說明，可以制造根據(jù)本實施例的薄膜晶體管(參照圖5B)。根據(jù)本實施例的薄膜晶體管可以應(yīng)用于在以液晶顯示裝置為代表的顯示裝置的像素中設(shè)置的開關(guān)晶體管。在此情況下，形成具有開口的絕緣層114以覆蓋該薄膜晶體管，并且形成像素電極層116以連接于利用該開口部中布線層112形成的源電極或漏電極(參照圖5C)?？梢酝ㄟ^光刻法形成該開口。之后，在絕緣層114上設(shè)置像素電極層116以通過該開口連接。因此，可以制造圖1所示的設(shè)置在顯示裝置的像素中的開關(guān)晶體管。注意，可以以與柵極絕緣層104相似的方式形成絕緣層114。優(yōu)選使用氮化硅形成致密的絕緣層114，以便防止大氣中浮動的有機物、金屬或水蒸氣等會成為污染源的雜質(zhì)元素進入。另外，可以使用包含具有透光性的導電高分子(也稱為導電聚合物)的導電組成物形成像素電極層116。優(yōu)選的是，像素電極層116的薄層電阻小于或等于lOOOOQ/cm2，并且在波長為550nm時的透光率大于或等于70%。另外，包含在導電組成物中的導電高分子的電阻率優(yōu)選小于或等于0.1Qcm。作為導電高分子，可以使用所謂的Ji電子共軛類導電高分子。例如，可以舉出聚苯胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、或者這些的兩種以上的共聚物等?？梢允褂冒趸u的氧化銦、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物(以下表示為IT0)、銦鋅氧化物或添加有氧化硅的銦錫氧化物等形成像素電極層116?？赏ㄟ^光刻法蝕刻像素電極層116，以與布線層112等相似的方式圖案化。注意，雖然未圖示，但是也可以在絕緣層114和像素電極層116之間形成通過旋涂法等使用有機樹脂形成的絕緣層。因此，如本實施例所示，可以得到導通電流高的薄膜晶體管。實施例2在本實施例中，將對與實施例1不同的制造圖1所示薄膜晶體管的制造方法進行說明。在本實施例中，如實施例1那樣形成包含倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。然而，使半導體層包含氮的方法與實施例1中描述的方法不同。在本實施例中，使用氮化硅形成與半導體層接觸的柵極絕緣層，藉此半導體層的氮濃度受控制，且形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。以下將參照圖9說明從形成柵極絕緣層104直到形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的一系列步驟o首先，在CVD裝置的處理室141內(nèi)加熱形成有柵電極層102的襯底，并且將用來形成氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)(圖9的預處理A2)。在此，作為示例，引入源氣并使其流量穩(wěn)定，以使SiH4的流量為40sccm，H2的流量為500sccm，N2的流量為550sccm，NH3的流量為140SCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為lOOPa、襯底溫度為280°C的條件下進行370W的等離子體放電，以形成約300nm厚度的氮化硅層。之后，僅停止SiH4的引入，并且在幾秒后停止等離子體放電(圖9的‘、1隊層的形成B2”)。注意，可使用N2氣體或NH3氣體。在使用它們的混合氣體的情況下，優(yōu)選適當?shù)卣{(diào)節(jié)其流量。另外，適當?shù)卣{(diào)節(jié)H2氣體的引入及流量，而當不需要時也不一定引入它。接下來，排出用來形成氮化硅層的源氣，將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)(圖9的“氣體置換C2”)。接下來，在柵極絕緣層104的整個表面上形成半導體層105。在后面的工序中，半導體層105被圖案化成為半導體層106。首先，將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，作為示例，引入源氣并使其流量穩(wěn)定，以使SiH4的流量為lOsccm，H2的流量為1500SCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa，襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，以形成約50nm厚度的半導體層。之后，以與上述的氮化硅層等的形成同樣的方式，僅停止SiH4的引入，并且在幾秒后停止等離子體放電(圖9的“半導體層的形成D2”)。之后，排出這些氣體，引入用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的氣體(圖9的“氣體置換E2”)。注意，不限于此，不一定要進行氣體置換。在上述示例中，在用來形成半導體層105的源氣中，H2的流量與SiH4的流量之比為1501，因此，硅是逐漸沉積的。在本實施例中，因為與半導體層105接觸的柵極絕緣層104由氮化硅形成，所以在柵極絕緣層104的表面上存在大量的氮。如上所述，氮抑制硅的晶核生成。由此，在形成半導體層105的初期階段中硅晶核不生成。在形成半導體層105的初期階段中形成的該層成為圖2所示的第一區(qū)域120。因為半導體層105是在固定條件下形成的，所以第一區(qū)域120和第二區(qū)域122在相同的條件下形成。如上所述，由于柵極絕緣層104由氮化硅形成，所以柵極絕緣層104上的半導體層105可包括氮(圖2所示的第一區(qū)域120)。在半導體層105中，氮濃度隨著離半導體層105和柵極絕緣層104的界面的距離的增加而下降。當?shù)獫舛刃∮诨虻扔谝欢ㄖ禃r，晶核產(chǎn)生。之后，晶核生長，從而晶粒121形成。注意在此，在作為晶粒121開始生長的起點的晶核生成位置，通過SIMS測量的氮濃度大于或等于IX102°cm_3且小于或等于IX1021cm_3，優(yōu)選大于或等于2X102°cm_3且小于或等于7X102°cm_3。注意，作為抑制晶核生成的雜質(zhì)元素，選擇在硅中不捕獲載流子的雜質(zhì)元素(例如，氮)。另一方面，降低生成硅的懸空鍵的雜質(zhì)元素(例如，氧)的濃度。由此，優(yōu)選不降低氮濃度地降低氧濃度。具體而言，優(yōu)選通過SIMS測量的氧濃度小于或等于5X1018cm_3。接下來，在半導體層105的整個表面上形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109。包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109在后面的工序中被圖案化成為源區(qū)及漏區(qū)110。首先，將用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，示例作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為lOOsccm，？氏被吐稀釋到0.5體積％的混合氣體的流量為170sCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行60W的等離子體放電，以形成約50nm厚度的包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖9的“雜質(zhì)半導體層的形成F2”)。之后，排出這些氣體(圖9的“排氣G2”)。如上所說明，通過使用氮化硅形成與半導體層接觸的柵極絕緣層的最上層，可以將氧濃度抑制得較低而使氮濃度高于氧濃度，從而可以形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。實施例3在本實施例中，將對圖1所示的與實施例1及實施例2不同的薄膜晶體管的制造方法進行說明。在本實施例中，與實施例1及實施例2同樣地形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。然而，使半導體層包含氮的方法與實施例1和2中所描述的方法不同。在本實施例中，在形成半導體層之前進行處理室141內(nèi)的清洗，之后使用氮化硅層覆蓋反應(yīng)室內(nèi)壁，藉此使半導體層包含氮，將氧濃度保持較低而使氮濃度高于氧濃度。以下將參照圖10說明從形成柵極絕緣層104直到形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的步驟。首先，在CVD裝置的處理室141內(nèi)(反應(yīng)室內(nèi))加熱形成有柵電極層102的襯底，并且將用來形成氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)，以便形成氮化硅層(圖10的“預處理A3”)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為40sCCm，H2的流量為500sccm，N2的流量為550sccm，NH3的流量為140sccm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為lOOPa、襯底溫度為280°C的條件下進行370W的等離子體放電，以形成約llOnm厚度的氮化硅層。之后，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖10的‘、1隊層的形成B3”)。注意，使用N2氣體及NH3氣體中的任一者即可。在使用它們的混合氣體的情況下，適當?shù)卣{(diào)節(jié)流量。另外，適當?shù)卣{(diào)節(jié)H2氣體的引入及流量，而當不需要時不引入吐也可以。接下來，排出用來形成氮化硅層的源氣，并且將用來形成氧氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)(圖10的“氣體置換C3”)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其穩(wěn)定，其中SiH4的流量為30sccm，N20的流量為1200sccm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為40Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，以形成約llOnm厚度的氧氮化硅層。之后，與氮化硅層相似地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖10的“SiOxNy層的形成D3”)。通過上述工序，可以形成柵極絕緣層104。在形成柵極絕緣層104之后，從處理室141取出襯底100(圖10中的“卸載E3”)。在從處理室141取出襯底100之后，將順3氣體引入處理室141，以進行處理室141內(nèi)部的清洗(圖10的“清洗處理F3”)。之后，與柵極絕緣層104相似地進行形成氮化硅層的處理(圖10的“預涂處理G3”)。通過該處理，處理室141的內(nèi)壁被氮化硅層覆蓋。之后，將襯底100傳送到處理室141中，并且將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)(圖10的“1裝載H3”)。接下來，在柵極絕緣層104的整個表面上形成半導體層105。半導體層105在后面的工序中被圖案化成為半導體層106。首先，將用來形成半導體層105的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為lOsccm，H2的流量為1500sCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，以形成約50nm厚度的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地只停止SiH4的供給，并在幾秒后停止等離子體放電(圖10的“半導體層的形成13”)。之后，排出這些氣體，引入用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的氣體(圖10的“氣體置換J3”)。注意，不限于此，不一定要進行氣體置換。在上述示例中，用來形成半導體層105的源氣中的H2的流量與SiH4的流量之比為1501。由此，硅是逐漸沉積的。在本實施例中，氮從被氮化硅層覆蓋的處理室內(nèi)壁被供給到柵極絕緣層104的表面。如上所述，氮抑制硅晶核的生成。由此，在形成半導體層105的初期階段，硅晶核不生成。在形成半導體層105的初期階段中形成的該層是圖2所示的第一區(qū)域120。由于半導體層105是在固定條件形成的，所以第一區(qū)域120和第二區(qū)域122在相同的條件下形成。如上所述，因為對柵極絕緣層104的表面供給氮，所以半導體層105可包括氮(圖2所示的第一區(qū)域120)。在半導體層105中，氮濃度隨著離半導體層105和柵極絕緣層104的界面的距離的增加而逐漸下降。當?shù)獫舛冉档偷叫∮诨虻扔谝欢ㄖ禃r，晶核產(chǎn)生。之后，晶核生長，從而形成晶粒121。接下來，在半導體層105的整個表面上形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109。包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109在后面的工序中被圖案化成為源區(qū)及漏區(qū)110。首先，將用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為100%(^，？113被112稀釋為0.5體積％的混合氣體的流量為170sCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行60W的等離子體放電，以形成約50nm厚度的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成相似地，只停止SiH4的供給，并在幾秒后停止等離子體放電(圖10的“包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層的形成K3”)。之后，排出這些氣體(圖10的“排氣L3”)。如上所述，通過至少正好在形成半導體層105之前使用氮化硅層覆蓋處理室141的內(nèi)壁，可以將柵極絕緣層104中的氧濃度抑制得較低而使柵極絕緣層104中的氮濃度高于氧濃度，從而形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。另外，通過使用氮化硅層覆蓋處理室141的內(nèi)壁，也可以防止構(gòu)成處理室141的內(nèi)壁的元素等混入半導體層中。注意，在上述說明中，通過在氮化硅層上層疊氧氮化硅層形成柵極絕緣層104；所以描述了在形成柵極絕緣層104之后進行清洗處理和預涂處理的方式。但是，本實施例也可以與實施例2組合來實施。就是說，也可以使用氮化硅形成柵極絕緣層104，并且該柵極絕緣層104的形成步驟兼作為預涂處理，藉此工序得到簡化，且可以提高產(chǎn)量。實施例4在本實施例中，將描述與實施例1至實施例3不同的半導體裝置的制造方法。在本實施例中，與實施例1同樣形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。但是，使半導體層包含氮的方法不同。在本實施例中，通過將氮混入半導體層的形成初期所使用的氣體中，可以將氧濃度保持得較低而使氮濃度高于氧濃度。以下將參照圖11說明從形成柵極絕緣層104直到形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的一系列步驟。首先，在CVD裝置的處理室141內(nèi)(即反應(yīng)室內(nèi))加熱形成有柵電極層102的襯底，并且將用來形成氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)，以便形成氮化硅層(圖11的預處理A4)。在此，示例作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為40sCCm，H2的流量為500sccm，N2的流量為550sccm，NH3的流量為140sccm的，并且在處理室141內(nèi)的壓力為lOOPa、襯底溫度為280°C的條件下進行370W的等離子體放電，以形成約llOnm厚度的氮化硅層。之后，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖11的‘、丨隊層的形成B4”)。注意，可使用N2氣體或NH3氣體。在使用它們的混合氣體的情況下，可適當?shù)卣{(diào)節(jié)流量。另外，可適當?shù)卣{(diào)節(jié)H2氣體的引入及其流量，而當不需要時也可以不引入氏氣體。接下來，排出用來形成氮化硅層的源氣，并且將用來形成氧氮化硅層的源氣引入處理室141內(nèi)(圖11的“氣體置換C4”)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為30sccm，N20的流量為1200sccm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為40Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，以形成大約llOnm厚度的氧氮化層。之后，與氮化硅層同樣地只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖11的“SiOxNy層的形成D4”)。之后，排出這些氣體，引入用來形成半導體層105的氣體(圖11的“氣體置換E4”)。接下來，在柵極絕緣層104的整個表面上形成半導體層105。半導體層105在后面的工序中被圖案化成為半導體層106。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中SiH4的流量為10sccm，H2的流量為1500sccm，N2的流量為lOOOsccm的，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行50W的等離子體放電，之后，僅將N2的流量設(shè)定為0并使半導體層生長，以形成約50nm厚度的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成同樣地只停SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖11的“半導體層的形成F4”)。之后，排出這些氣體，并引入用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的氣體(圖11的“氣體置換G4”)。注意，可以使用NH3代替N2。注意，不限于此，不一定需要進行氣體置換。在上述示例中，用來形成半導體層105的源氣中的H2的流量與SiH4的流量之比為1501。由此，硅是逐漸沉積的。在本實施例中，半導體層105的形成初期所使用的氣體中包含氮。如上所述，氮抑制硅的晶核生成。由此，在形成半導體層105的初期階段中，硅晶核不生成。在形成半導體層105的初期階段中形成的該層成為圖2所示的第一區(qū)域120。如上所述，由于形成半導體層105的初期階段所使用的氣體中包含氮，所以半導體層105包含氮(圖2所示的第一區(qū)域120)。在半導體層105中，氮濃度隨著離半導體層105和柵極絕緣層104的界面的距離的增加而下降。當?shù)獫舛刃∮诨虻扔谝欢ㄖ禃r，晶核產(chǎn)生。之后，晶核生長，從而形成晶粒121。接下來，在半導體層105的整個表面上形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109。包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109在后面的工序中被圖案化成為源區(qū)及漏區(qū)110的層。首先，將用來形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109的源氣引入處理室141內(nèi)。在此，作為示例，通過引入源氣并使其流量穩(wěn)定，其中流量為100%(^，？113被H2稀釋到0.5體積％的混合氣體的流量為170SCCm，并且在處理室141內(nèi)的壓力為280Pa、襯底溫度為280°C的條件下進行60W的等離子體放電，以形成約50nm厚度的半導體層。之后，與上述的氮化硅層等的形成同樣地，只停止SiH4的引入，并在幾秒后停止等離子體放電(圖11的“雜質(zhì)半導體層的形成H4”)。之后，排出這些氣體(圖11的“排氣14”)。如上所述，通過將氮包含在半導體層的形成初期所使用的氣體中，可以將氧濃度保持較低而使氮濃度高于氧濃度，從而可形成包含具有倒錐形或倒金字塔形的晶粒的半導體層。實施例5在本實施例中，將參照薄膜晶體管的方式的示例。在本實施例中，在不使用多級灰度掩模的情況下形成薄膜晶體管。圖12示出根據(jù)本實施例的薄膜晶體管的俯視圖及橫截面圖。圖12所示的薄膜晶體管包括襯底200上的柵電極層202、覆蓋柵電極層202的柵極絕緣層204、設(shè)置在柵極絕緣層204上并與其接觸的半導體層206、以及設(shè)置在半導體層206的一部分上并與其接觸的源區(qū)及漏區(qū)210。另外，該薄膜晶體管包括設(shè)置在柵極絕緣層204及源區(qū)及漏區(qū)210上并與它們接觸的布線層212。布線層212構(gòu)成源電極及漏電極。該薄膜晶體管包括在布線層212上起保護膜作用的絕緣層214。另外，各個層被圖案化成所希望的形狀。注意，圖12所示的薄膜晶體管可以按照與圖1所示的薄膜晶體管相似的方式應(yīng)用于設(shè)置在液晶顯示裝置的像素部中的像素晶體管。由此，在圖12示例中，在絕緣層214中設(shè)置開口，在絕緣層214上設(shè)置像素電極層216，以使像素電極層216和布線層212相連接。另外，將源電極及漏電極之一形成為U字形狀(反C形狀或馬蹄形狀)并使其包圍源電極及漏電極中的另一者。源電極和漏電極之間的距離保持幾乎恒定(參照圖12)。通過將薄膜晶體管的源電極及漏電極形成為上述形狀，可以使該薄膜晶體管的溝道寬度增大，從而增加電流量。另外，可以減少電特性的不均勻性。再者，可以抑制因制造工序中的掩模圖案未對準而導致的可靠性的降低。然而，本發(fā)明不局限于此，且源電極及漏電極中的一者不一定具有U字形狀。本實施例中的半導體層206具有與實施例1中的半導體層106相似的特征，并且可以使用與半導體層106相似的材料及方法形成。替代地，半導體層206也可以如實施例2至實施例4所說明那樣形成。因此，在本實施例中，將省略半導體層206的形成的詳細說明。接著，對圖12所示的薄膜晶體管的制造方法進行說明。與p溝道薄膜晶體管相比，n溝道薄膜晶體管的載流子遷移率高。優(yōu)選使形成在同一襯底上的所有薄膜晶體管具有相同極性，因為這樣可以減少工序數(shù)。由此，在本實施例中，對n溝道薄膜晶體管的制造方法進行說明。首先，在襯底200上形成柵電極層202(參照圖13A)。作為襯底200，可以使用與實施例1中的襯底100相似的襯底。柵電極層202可以使用與實施例1中的柵電極層102相似的材料及方法形成。接下來，形成柵極絕緣層204以覆蓋柵電極層202(參照圖13B)。柵極絕緣層204可以以與實施例1中的柵極絕緣層104相似的材料及方法形成。在此，可以對柵極絕緣層204進行供給氮的處理(參照圖13C)。作為供給氮的處理，可以舉出實施例1所說明的將柵極絕緣層204暴露于NH3氣體的處理為例。接下來，在柵極絕緣層204上形成半導體層205和包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層209(參照圖14A)。之后，在包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層209上形成第一抗蝕劑掩模231(參照圖14B)?？梢耘c實施例1中的半導體層105相似地形成半導體層205。可以與實施例1中的包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層109相似地形成包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層209。注意，也可以通過實施例2至實施例4所說明的方法形成半導體層205。接下來，使用第一抗蝕劑掩模231對半導體層205及包含作為供體的半導體層209進行蝕刻，以形成島狀的半導體層(參照圖14C)。之后，去除第一抗蝕劑掩模231(參照圖15A)。接下來，形成導電層211以覆蓋被蝕刻的半導體層205及包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層209(參照圖15B)。可以使用與導電層111同樣的材料及方法形成導電層211。之后，在導電層211上形成第二抗蝕劑掩模232(參照圖15C)。接下來，使用第二抗蝕劑掩模232對導電層211進行蝕刻，以形成布線層212(參照圖16A)。布線層212構(gòu)成源電極及漏電極。優(yōu)選使用濕法蝕刻進行導電層211的蝕刻。通過濕法蝕刻選擇性地蝕刻導電層。因此，導電層211的側(cè)面比第二抗蝕劑掩模232的側(cè)面更向內(nèi)縮小，而形成布線層212。由此，布線層212的側(cè)面和被蝕刻的包含作為供體的雜質(zhì)元素的半導體層209的側(cè)面不共面，且源區(qū)及漏區(qū)的側(cè)面在布線層212的側(cè)面外側(cè)形成。布線層212不僅起到源電極及漏電極的作用，而且還起到信號線的作用。但是，不限于此，也可以分別設(shè)置信號線和布線層212。接下來，使用第二抗蝕劑掩模232對包含作為供體的雜質(zhì)元素的島狀半導體層209進行蝕刻(參照圖16B)，由此形成半導體層206以及源區(qū)及漏區(qū)210。接下來，與實施例1相似地，在保留第二抗蝕劑掩模232的狀態(tài)下，以不對半導體層206造成損傷并且對于半導體層206的蝕刻速度低的條件進行干法蝕刻。再者，通過水等離子體處理去除第二抗蝕劑掩模232(圖16C)。通過上述工序，可以制造根據(jù)本實施例的薄膜晶體管。根據(jù)本實施例的薄膜晶體管可以與實施例1所說明的薄膜晶體管同樣地應(yīng)用于在以液晶顯示裝置為代表的顯示裝置的像素中設(shè)置的開關(guān)晶體管。因此，形成絕緣層214以覆蓋該薄膜晶體管。絕緣層214形成有到達由布線層212構(gòu)成的源電極及漏電極的開口?？梢酝ㄟ^光刻法形成該開口。之后，在絕緣層214上設(shè)置像素電極層216以使它通過該開口與布線層212連接，從而形成為圖12所示的顯示裝置的像素而設(shè)置的開關(guān)晶體管。注意，可以與實施例1中的絕緣層114同樣地形成絕緣層214。另外，可以與實施例1中的像素電極層116同樣地形成像素電極層216。雖然未圖示，但也可以在絕緣層214和像素電極層216之間形成通過旋涂法等使用有機樹脂膜形成的絕緣層。如本實施例所說明，在不使用多級灰度掩模的情況下，可以得到導通電流高的薄膜晶體管。實施例6在本實施例中，以下將說明包括實施例5所示的薄膜晶體管的液晶顯示裝置作為顯示裝置的一個方式。在此，參照圖17至圖19說明VA(垂直取向)型液晶顯示裝置。VA型是指控制液晶面板的液晶分子的取向的方式之一。在VA型液晶顯示裝置中，當不施加電壓時，液晶分子垂直于面板的方向。在本實施例中，特別設(shè)計將像素分為幾個區(qū)域(子像素)，以使液晶分子在各自區(qū)域中以不同方向取向。將此稱為多疇或多疇設(shè)計。在以下說明中，將說明具有多疇設(shè)計的液晶顯示裝置。圖17及圖18示出VA型液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)。圖18是本本實施例所示的像素結(jié)構(gòu)的平面圖，而圖17示出沿圖18中的線Y-Z所取的橫截面結(jié)構(gòu)。在以下說明中，參照圖17及18進行說明。在本實施例所示的像素結(jié)構(gòu)中，設(shè)置在襯底250上的一個像素包括多個像素電極，并且各像素電極經(jīng)由平坦化膜258及絕緣層257連接到薄膜晶體管。各薄膜晶體管由不同的柵極信號驅(qū)動。具體說，多疇設(shè)計的像素具有施加到各像素電極的信號被獨立控制的結(jié)構(gòu)。像素電極260經(jīng)由開口259中的布線255與薄膜晶體管264連接。此外，像素電極262經(jīng)由開口部263中的布線256與薄膜晶體管265連接。薄膜晶體管264的柵電極252和薄膜晶體管265的柵電極253彼此分離，以便能夠向它們提供不同的柵極信號。另一方面，薄膜晶體管264和薄膜晶體管265共同使用用作數(shù)據(jù)線的布線254?？梢酝ㄟ^實施例5所示的方法來制造薄膜晶體管264及薄膜晶體管265。像素電極260和像素電極262具有不同的形狀，并且通過狹縫261彼此分離。像素電極262被形成為包圍擴展為V字型的像素電極260。通過薄膜晶體管264及薄膜晶體管265使施加到像素電極260和像素電極262的電壓時序交錯來控制液晶的取向。當對柵電極252和柵電極253提供不同的柵極信號時，可以使薄膜晶體管264及薄膜晶體管265的工作時序交錯。此外，在像素電極260及262上形成取向膜272。對置襯底251設(shè)置有遮光膜266、著色膜267、對置電極269。此外，在著色膜267和對置電極269之間形成有平坦化膜268，以防止液晶取向的無序。此外，在對置電極269上形成有取向膜271。圖19示出對置襯底251—側(cè)的像素結(jié)構(gòu)。對置電極269由不同的像素共同使用，并且對置電極269具有狹縫270。通過交替地設(shè)置該狹縫270和像素電極260及像素電極262的狹縫261，可以產(chǎn)生傾斜電場，從而控制液晶的取向。因此，可以使液晶的取向方向根據(jù)位置不同，從而擴大視角。這里，襯底、著色膜、遮光膜以及平坦化膜形成濾色片。不一定在襯底上形成遮光膜以及平坦化膜中的任一者或者二者。此外，著色膜具有使可見光的波長范圍中的預定波長范圍的光優(yōu)先透過的功能。通常，將優(yōu)先使紅色波長范圍的光透過的著色膜、優(yōu)先使藍色波長范圍的光透過的著色膜、以及優(yōu)先使綠色波長范圍的光透過的著色膜組合用于濾色片。然而，著色膜的組合不限于上述組合。將液晶層273夾置在像素電極260和對置電極269之間的區(qū)域?qū)?yīng)于第一液晶元件。將液晶層273夾置在像素電極262和對置電極269之間的區(qū)域?qū)?yīng)于第二液晶元件。這是一個像素中包括第一液晶元件和第二液晶元件的多疇結(jié)構(gòu)。注意，雖然在此描述VA型液晶顯示裝置作為液晶顯示裝置，但本發(fā)明不限于此。就是說，可以將通過使用實施例5所描述的薄膜晶體管形成的元件襯底用于FFS型液晶顯示裝置、IPS型液晶顯示裝置、TN型液晶顯示裝置、或其他液晶顯示裝置。另外，雖然在本實施例中使用實施例5中所制造的薄膜晶體管，但是也可以使用實施例1中所制造的薄膜晶體管。如上所說明，可以制造液晶顯示裝置。因為將導通電流高的薄膜晶體管用作本實施例的液晶顯示裝置中的像素晶體管，所以可以制造圖像質(zhì)量良好(例如高對比度)且功耗低的液晶顯示裝置。實施例7在本實施例中，作為顯示裝置的一個方式，將對包括實施例5所示的薄膜晶體管的發(fā)光顯示裝置進行說明。在此，將對發(fā)光顯示裝置所包括的像素的結(jié)構(gòu)示例進行說明。圖20A示出像素的平面圖，且圖20B示出沿圖20A中的線A-B所取的橫截面結(jié)構(gòu)。在本實施例中，描述了使用利用電致發(fā)光的發(fā)光元件的發(fā)光顯示裝置。利用電致發(fā)光的發(fā)光元件根據(jù)發(fā)光材料是有機化合物還是無機化合物來大致分類。一般而言，前者被稱為有機EL元件，后者被稱為無機EL元件。雖然在此利用實施例5作為薄膜晶體管的制造方法，但是制造方法不限于此，也可以采用實施例1中所描述的制造方法。在有機EL元件中，通過對發(fā)光元件施加電壓，從一對電極將電子及空穴分別注入到包含發(fā)光性有機化合物的層中，且電流流過。然后，通過這些載流子(電子及空穴)的復合，發(fā)光性有機化合物形成激發(fā)態(tài)，并當激發(fā)態(tài)馳豫到基態(tài)時發(fā)光。由于上述機理，這種發(fā)光元件被稱為電流激發(fā)型發(fā)光元件。無機EL元件根據(jù)其元件結(jié)構(gòu)被分類為分散型無機EL元件和薄膜型無機EL元件。分散型無機EL元件具有發(fā)光材料顆粒分散在粘合劑中的發(fā)光層，并且其發(fā)光機理是利用供體能級和受體能級的供體_受體復合型發(fā)光。薄膜型無機EL元件具有發(fā)光層夾在電介質(zhì)層之間且夾在電介質(zhì)層之間的發(fā)光層進一步夾在電極之間的結(jié)構(gòu)，并且其發(fā)光機理是利用金屬離子內(nèi)層電子躍遷的局部存在型發(fā)光。注意，這里使用有機EL元件作為發(fā)光元件進行說明。在圖20A及20B中，第一薄膜晶體管281a對應(yīng)于用來控制對于像素電極的信號輸入的開關(guān)薄膜晶體管，第二薄膜晶體管281b對應(yīng)于用來控制對于發(fā)光元件282的電流或電壓的驅(qū)動薄膜晶體管。在第一薄膜晶體管281a中，柵電極連接到掃描線283a，源區(qū)及漏區(qū)中的一者連接到信號線284a，源區(qū)及漏區(qū)的另一者通過布線284b連接到第二薄膜晶體管281b的柵電極283b。在第二薄膜晶體管281b中，源區(qū)及漏區(qū)中的一者連接到電源線285a，源區(qū)及漏區(qū)中的另一者通過布線285b連接到發(fā)光元件的像素電極(陰極288)。第二薄膜晶體管281b的柵電極、柵極絕緣膜、以及電源線285a形成電容器280，而第一薄膜晶體管281a的源電極及漏電極中的另一者連接到電容器280。注意，當?shù)谝槐∧ぞw管281a截止時，電容器280對應(yīng)于用于保持第二薄膜晶體管281b的柵電極和源電極之間的電位差或柵電極和漏電極之間的電位差(下面稱為柵電壓)的電容器。然而，不一定設(shè)置電容器280。在本實施例中，雖然第一薄膜晶體管281a及第二薄膜晶體管281b是η溝道薄膜晶體管，但是這些晶體管中的一者或二者也可以由P溝道薄膜晶體管形成。在第一薄膜晶體管281a及第二薄膜晶體管281b上形成有絕緣層286，在絕緣層286上形成有平坦化膜287，在平坦化膜287及絕緣層286中形成有開口，并且通過該開口形成了連接到布線285b的陰極288。平坦化膜287優(yōu)選使用諸如丙烯酸樹脂、聚酰亞胺、聚酰胺等有機樹脂或硅氧烷聚合物來形成。在該開口中，陰極288具有凹凸，所以設(shè)置覆蓋該陰極288的凹凸區(qū)域且具有開口的隔離壁291。形成EL層289以使其通過隔離壁291的開口與陰極288接觸，形成陽極290以覆蓋EL層289，并且形成保護絕緣膜292以覆蓋陽極290及隔離壁291。在此，示出具有頂部發(fā)射(topemission)結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件282作為發(fā)光元件。因為具有頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件282可以取出在第一薄膜晶體管281a及第二薄膜晶體管281b和EL層交迭的區(qū)域中的發(fā)光，因此可以獲得較廣的發(fā)光面積。然而，當?shù)谝槐∧ぞw管281a及第二薄膜晶體管281b導致陰極288具有凹凸時，EL層289的厚度分布不均勻，這容易引起陽極290和陰極288之間的短路而產(chǎn)生顯示缺陷。從而，優(yōu)選設(shè)置平坦化膜287，由此可以提高發(fā)光顯示裝置的生產(chǎn)率。在陰極288和陽極290之間置入EL層289的區(qū)域?qū)?yīng)于發(fā)光元件282。在圖20A和20B示出的像素的情況下，從發(fā)光元件282發(fā)射的光如圖20B的空心箭頭所示那樣發(fā)射到陽極290—側(cè)。作為陰極288，可使用任何已知的導電膜，只要其功函數(shù)小且反射光。例如，優(yōu)選使用Ca、MgAg、AlLi等。EL層289可以由單層或多層的疊層結(jié)構(gòu)形成。在使用層疊了多層的結(jié)構(gòu)的情況下，在陰極288上按順序?qū)盈B電子注入層、電子傳輸層、發(fā)光層、空穴傳輸層、空穴注入層。通過使用電子注入層，允許將諸如Al等的具有高功函數(shù)的金屬用作陰極288。注意，無需設(shè)置除發(fā)光層以外的層，例如電子注入層、電子傳輸層、空穴傳輸層、空穴注入層等所有的層，且可適當?shù)卦O(shè)置必要的層。陽極290使用透過光的透光導電材料形成，例如可以使用具有透光性的導電膜，諸如含有氧化鎢的銦氧化物、含有氧化鎢的銦鋅氧化物、含有氧化鈦的銦氧化物、含有氧化鈦的銦錫氧化物、ΙΤ0、銦鋅氧化物、或添加有氧化硅的銦錫氧化物等。雖然在此示出從與襯底相反一側(cè)的面取出發(fā)光的頂部發(fā)射結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件，但本發(fā)明不限于此。就是說，也可以采用具有從襯底一側(cè)的面取出發(fā)光的底部發(fā)射(bottomemission)結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件、具有從襯底一側(cè)及與襯底相反一側(cè)的面取出發(fā)光的雙面發(fā)射(dualemission)結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件。雖然在此描述了有機EL元件作為發(fā)光元件，但是也可以采用無機EL元件作為發(fā)光元件。注意，雖然在本實施例中示出控制發(fā)光元件的驅(qū)動的薄膜晶體管(驅(qū)動薄膜晶體管)和發(fā)光元件相連接的示例，但是也可以在驅(qū)動薄膜晶體管和發(fā)光元件之間連接用于控制電流的薄膜晶體管。如上所說明，可以制造發(fā)光顯示裝置。因為將將導通電流高的薄膜晶體管用作本實施例的發(fā)光顯示裝置中的像素晶體管，所以可以制造圖像質(zhì)量良好(例如，高對比度)且功耗低的發(fā)光顯示裝置。實施例8接下來，將對顯示裝置中包括的顯示面板的結(jié)構(gòu)示例進行說明。圖21A表示其中另行形成信號線驅(qū)動電路303并使它形成在襯底301上的像素部302連接的顯示面板的方式。通過使用實施例1等所示的薄膜晶體管形成設(shè)置有像素部302、保護電路306、以及掃描線驅(qū)動電路304的元件襯底。信號線驅(qū)動電路303可由使用單晶半導體的晶體管、使用多晶半導體的晶體管、或使用絕緣體上硅(SOI)的晶體管形成。使用SOI的晶體管包括其中在玻璃襯底上設(shè)置單晶半導體層的晶體管。電源的電位及各種信號等通過FPC305供給到像素部302、信號線驅(qū)動電路303、掃描線驅(qū)動電路304的每一個?？稍谛盘柧€驅(qū)動電路303與FPC305之間和/或信號線驅(qū)動電路303與像素部302之間設(shè)置利用實施例1中描述的薄膜晶體管等形成的保護電路。注意，也可以將信號線驅(qū)動電路303及掃描線驅(qū)動電路304二者與像素部的像素晶體管形成在單個襯底上。當另行形成驅(qū)動電路時，不一定總是將形成有驅(qū)動電路的襯底附連到形成有像素部的襯底上，例如也可以附連到FPC上。圖21B示出在只另行形成信號線驅(qū)動電路313的情況下，在襯底311上形成的像素部312、保護電路316、以及掃描線驅(qū)動電路314與FPC315相連接的顯示面板的方式。通過使用上述實施例中所說明的薄膜晶體管形成像素部312、保護電路316以及掃描線驅(qū)動電路314。信號線驅(qū)動電路313通過FPC315及保護電路316與像素部312連接。電源的電位及各種信號等通過FPC315輸入到像素部312、信號線驅(qū)動電路313、以及掃描線驅(qū)動電路314中的每一個。另外，也可以通過使用上述實施例所示的薄膜晶體管在形成了像素部的同一個襯底上形成信號線驅(qū)動電路的一部分或掃描線驅(qū)動電路的一部分，并另行形成其他部分并將其他部分與像素部電連接。圖21C示出顯示面板的該模式，其中將信號線驅(qū)動電路所包括的模擬開關(guān)323a形成在與像素部322及掃描線驅(qū)動電路324相同的襯底321上，且將信號線驅(qū)動電路所包括的移位寄存器323b另行形成在不同的襯底上然后將其附連至襯底321。使用上述實施例所示的薄膜晶體管形成像素部322、保護電路326及掃描線驅(qū)動電路324。信號線驅(qū)動電路中包括的移位寄存器323b通過FPC325及保護電路326與像素部322相連接。電源的電位及各種信號等通過FPC325輸入到像素部322、信號線驅(qū)動電路、掃描線驅(qū)動電路324的每一個。如圖21A至21C所示，在本實施例的顯示裝置中，可以在與像素部相同的一個襯底上形成驅(qū)動電路的一部分或全部。設(shè)置用于信號線驅(qū)動電路和掃描線驅(qū)動電路的薄膜晶體管也可以如任一上述實施例所說明地形成。注意，顯示裝置的結(jié)構(gòu)不局限于上述說明。例如，在不必要的情況下，也可以不設(shè)置保護電路。此外，對另行形成的電路的連接方法沒有特別的限制，可以使用諸如COG方式、引線鍵合方式或TAB方式等已知方法。此外，連接的位置不限于圖21A至21C所示的位置，只要該位置能建立電連接。另外，也可以另行形成并連接控制器、CPU或存儲器等。注意，信號線驅(qū)動電路包括移位寄存器和模擬開關(guān)。除了移位寄存器和模擬開關(guān)之外，還可以包括諸如緩沖器、電平移動電路、源極跟隨器等另一電路。注意，不一定要設(shè)置移位寄存器和模擬開關(guān)，而且例如可以使用諸如譯碼器電路的可以選擇信號線的不同電路代替移位寄存器，且可以使用鎖存器等代替模擬開關(guān)。實施例9可以將由本實施例的薄膜晶體管構(gòu)成的元件襯底、以及使用該元件襯底的顯示裝置應(yīng)用于有源矩陣型顯示裝置面板。再者，這些元件襯底以及顯示裝置等可以通過被包含到顯示部分中而應(yīng)用于電子設(shè)備。此類電子設(shè)備的示例包括諸如攝像機和數(shù)字照相機的照相機、頭戴式顯示器(護目鏡型顯示器)、汽車導航系統(tǒng)、投影機、汽車音響、個人計算機、便攜式信息終端(諸如移動計算機、蜂窩電話或電子書閱讀器等)等。圖22A至22D示出了這些裝置的示例。圖22A表示電視裝置?？梢詫?yīng)用可上述實施例的顯示面板組裝在框體中來完成電視裝置。由顯示面板形成主屏333，并且設(shè)置揚聲器部339及操作開關(guān)等作為其他附件。如圖22A所示那樣，在框體331中裝有利用顯示元件的顯示面板332。除通過接收機335接收普通的電視廣播之外，還可以通過經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器334連接到有線或無線網(wǎng)絡(luò)的連接進行單向(從發(fā)射機到接收機)或雙向(在發(fā)射機和接收機之間，或者在接收機之間)的信息通訊。可以通過組裝在框體中的開關(guān)或遙控裝置336進行電視裝置的操作，并且該遙控裝置336也可以設(shè)置有顯示輸出信息的顯示部337，且該顯示部337可設(shè)置有實施例1等的薄膜晶體管。另外，除主屏333以外，該顯示裝置還可包括使用第二顯示面板形成的子屏338，用來顯示頻道或音量等。在該結(jié)構(gòu)中，可以將實施例1等的薄膜晶體管應(yīng)用于主屏333及子屏338中的一者或二者。圖23是說明電視裝置的主要結(jié)構(gòu)的框圖。顯示面板設(shè)置有像素部371。信號線驅(qū)動電路372和掃描線驅(qū)動電路373也可以通過COG方式安裝在顯示面板上。作為另一外部電路的結(jié)構(gòu)，可在圖像信號的輸入側(cè)設(shè)置放大由調(diào)諧器374接收的信號中的圖像信號的圖像信號放大電路375；將從圖像信號放大電路375輸出的信號轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于紅、綠、藍中的每一種顏色的顏色信號的圖像信號處理電路376；以及將該圖像信號轉(zhuǎn)換為驅(qū)動器IC的輸入規(guī)格的控制電路377等?？刂齐娐?77對掃描線側(cè)和信號線側(cè)分別輸出信號。在進行數(shù)字驅(qū)動的情況下，也可以在信號線側(cè)設(shè)置信號分割電路378，從而將輸入數(shù)字信號分割成m個要輸入的分段。由調(diào)諧器374接收的信號中的音頻信號被發(fā)送到音頻信號放大電路379，該音頻信號放大電路379的輸出通過音頻信號處理電路380被輸入到揚聲器383?？刂齐娐?81從輸入部382接收接收站(所接收頻率)或音量的控制信息，并且將信號發(fā)送到調(diào)諧器374和音頻信號處理電路380。注意，本發(fā)明不限于電視裝置，還可以應(yīng)用于個人計算機的監(jiān)視器、或諸如火車站或飛機場等中的信息顯示屏、街頭上的廣告顯示屏等大面積顯示媒體。如上所說明，通過將實施例1等所說明的薄膜晶體管應(yīng)用于主屏333及子屏338中的一者或二者，可以制造圖像質(zhì)量高且功耗低的電視裝置。圖22B表示蜂窩電話341的一個示例。該蜂窩電話341包括顯示部342、操作部343等。通過將上述實施例1等所說明的薄膜晶體管應(yīng)用于顯示部342，可以提高其圖像質(zhì)量并且降低功耗。圖22C所示的便攜型計算機包括主體351、顯示部352等。通過將實施例1等所說明的薄膜晶體管應(yīng)用于顯示部352，可以提高圖像質(zhì)量并且降低其功耗。圖22D表示臺燈，其包括照明部361、燈罩362、可調(diào)節(jié)臂(adjustablearm)363、支柱364、底座365、以及電源366等。該臺燈的照明部361利用上述實施例所說明的發(fā)光顯示裝置來形成。通過將實施例1等所說明的薄膜晶體管應(yīng)用于照明部361，可以降低其功耗ο圖24A至24C表示蜂窩電話的結(jié)構(gòu)示例，且將具有實施例1等所示的薄膜晶體管的元件襯底及具有該元件襯底的顯示裝置應(yīng)用于該蜂窩電話的顯示部。圖24A是前視圖，圖24B是后視圖，圖24C是展開圖。圖24A至24C所示的蜂窩電話包括框體394及框體385的兩個框體。圖24A至24C所示的蜂窩電話(也稱為智能電話)具備蜂窩電話和便攜式信息終端二者的功能，并且裝有計算機，除了進行聲音對話以外還可以進行各種各樣的數(shù)據(jù)處理?？蝮w394包括顯示部386、揚聲器387、話筒388、操作鍵389、定位裝置390、前置攝像頭391、外部連接端子插孔392、耳機端子393等，而框體385包括鍵盤395、外部儲存器插槽396、背面相機397、燈398等。此外，天線裝在框體394內(nèi)。除上述結(jié)構(gòu)之外，還可以裝有非接觸式IC芯片或小型儲存器件等。在圖24A中，框體394和框體385相重合，而如圖24C所示，框體394和框體385滑動而展開。可以將實施例1等中的顯示裝置組裝于顯示部386中，且顯示方向根據(jù)使用方式適當?shù)刈兓Ｗ⒁?，由于在與顯示部386同一個面上設(shè)置了前置攝像頭391，所以該蜂窩電話可被用作視頻電話。通過將顯示部386用作取景器，可以利用背面相機397以及燈398拍攝靜態(tài)圖像以及動態(tài)圖像。除了聲音通話之外，揚聲器387和話筒388還可以用于視頻通話、聲音的錄音以及再現(xiàn)等用途。利用操作鍵389，可以進行電話的撥打和接收、電子郵件等簡單信息的輸入、滾屏、以及光標移動等。如果需要處理許多信息，諸如制作文件、用作便攜式信息終端等，使用鍵盤395是較方便的。相互重合的框體394和框體385(圖24A)可滑動，并如圖24C那樣展開，從而該蜂窩電話可用作信息終端。另外，通過使用鍵盤395及定位裝置390，可以順利地移動光標。AC適配器以及諸如USB電纜等的各種電纜可連接至外部連接端子插口392，藉此可以進行充電及與個人計算機等的數(shù)據(jù)通信。此外，通過向外部存儲器插槽396插入記錄媒體，可以存儲和移動大量的數(shù)據(jù)。在框體385的背面(圖24B)設(shè)置了背面相機397及燈398，并且通過將顯示部386用作取景器可以拍攝靜態(tài)圖像以及動態(tài)圖像。此外，除了上述結(jié)構(gòu)之外，蜂窩電話還可以具有紅外線通信功能、USB端口、數(shù)字電視(onesegment)廣播接收功能、非接觸式IC芯片或耳機插口等。通過將實施例1等所說明的薄膜晶體管應(yīng)用于像素，可以提高其圖像質(zhì)量并降低功耗。本申請基于2008年4月18日向日本專利局提交的日本專利申請No.2008-109657，該申請的全部內(nèi)容通過引用包含于此。權(quán)利要求1.一種用于制造薄膜晶體管的方法，所述方法包括如下步驟在具有絕緣表面的襯底上形成柵電極；在所述柵電極上形成柵極絕緣層；將所述柵極絕緣層暴露于包含氮的氣體，以使所述柵極絕緣層中的氧濃度小于或等于5X1018cm_3，并且使所述柵極絕緣層中的氮濃度大于或等于lX102°cm_3且小于或等于1XIO21CnT3；在所述柵極絕緣層上形成半導體層；在所述半導體層上形成源區(qū)及漏區(qū)，其中所述源區(qū)及漏區(qū)包含半導體及對所述半導體賦予一導電類型的雜質(zhì)；以及在所述源區(qū)及漏區(qū)上分別形成源電極及漏電極。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述包含氮的氣體為氨氣。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述包含氮的氣體為包含氨氣及氫氣的混合氣體。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成，以及其中所述半導體原料氣體選自氫化硅氣體、氟化硅氣體及氯化硅氣體。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成，以及其中所述稀釋氣體選自氫氣、氮氣以及氨氣。7.一種用于制造薄膜晶體管的方法，所述方法包括如下步驟在具有絕緣表面的襯底上形成柵電極；在處理室中，在所述柵電極上形成柵極絕緣層；從所述處理室取出所述襯底；使用氮化硅覆蓋所述處理室的內(nèi)壁；將所述襯底設(shè)置在所述處理室中，以使所述柵極絕緣層中的氧濃度小于或等于5X1018cm_3，并且使所述柵極絕緣層中的氮濃度大于或等于lX102°cm_3且小于或等于1XIO21CnT3；在所述柵極絕緣層上形成半導體層；在所述半導體層上形成源區(qū)及漏區(qū)，其中所述源區(qū)及漏區(qū)包含半導體及對所述半導體賦予一導電類型的雜質(zhì)；以及在所述源區(qū)及漏區(qū)上分別形成源電極及漏電極。8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括清洗所述處理室的步驟，其中在從所述處理室取出所述襯底之后且在將所述襯底設(shè)置在所述處理室中之前進行所述處理室的所述清洗。9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括將所述柵極絕緣層暴露于包含氮的氣體的步驟。10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括將所述柵極絕緣層暴露于氨氣的步馬聚ο11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括將所述柵極絕緣層暴露于包含氨氣及氫氣的混合氣體的步驟。12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成。13.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成，以及其中所述半導體原料氣體選自氫化硅氣體、氟化硅氣體及氯化硅氣體。14.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，使用包含半導體原料氣體及稀釋氣體的混合氣體進行所述半導體層的形成，以及其中所述稀釋氣體選自氫氣、氮氣以及氨氣。15.一種用于制造薄膜晶體管的方法，所述方法包括如下步驟在具有絕緣表面的襯底上形成柵電極；在所述柵電極上形成柵極絕緣層；通過使用包含半導體材料氣體及含氮氣體的混合氣體在所述柵極絕緣層上形成半導體層，其中所述含氮氣體的濃度隨著所述半導體層的形成的進行而下降；在所述半導體層上形成源區(qū)及漏區(qū)，其中所述源區(qū)及漏區(qū)包含半導體及對所述半導體賦予一導電類型的雜質(zhì)；以及在所述源區(qū)及漏區(qū)上分別形成源電極及漏電極。16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述含氮氣體選自氮氣及氨氣。17.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述混合氣體還包含稀釋氣體。18.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述混合氣體還包含氫氣。19.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述半導體原料氣體選自氫化硅氣體、氟化硅氣體及氯化硅氣體。20.一種薄膜晶體管，包括具有絕緣表面的襯底上的柵電極；所述柵電極上的柵極絕緣層；在所述柵極絕緣層上且與其接觸的第一半導體層，所述第一半導體層具有非晶結(jié)構(gòu)；以多個晶粒分散在所述非晶結(jié)構(gòu)中的狀態(tài)存在的第二半導體層；以及所述第二半導體層上的具有非晶結(jié)構(gòu)的第三半導體層，所述第三半導體層包含雜質(zhì)，其中所述多個晶粒具有倒錐形或倒金字塔形的形狀，其頂點位于所述襯底側(cè)。21.如權(quán)利要求20所述的薄膜晶體管，其特征在于，通過二次離子質(zhì)譜分析法測量的所述第一半導體層中的氧濃度小于或等于5X1018cm_3，并且通過二次離子質(zhì)譜分析法測量的氮濃度在IX102°cm_3至IXlO21cnT3的范圍內(nèi)。22.如權(quán)利要求20所述的薄膜晶體管，其特征在于，通過二次離子質(zhì)譜分析法測量的所述第一半導體層中的氮的峰值濃度在3XIO2tlCnT3至IXlO21Cm-3的范圍內(nèi)，以及其中在所述第一半導體層中，氮濃度隨著離所述柵極絕緣層的距離的增加而下降。23.如權(quán)利要求20所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述頂點位于所述第一半導體層中的氮濃度大于或等于IX102°cnT3且小于或等于IXlO2cicnT3的區(qū)域中。24.如權(quán)利要求20所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述晶粒為單晶。25.如權(quán)利要求20所述的薄膜晶體管，其特征在于，所述晶粒包含雙晶。全文摘要所公開的是一種薄膜晶體管，該薄膜晶體管在具有絕緣表面的襯底上包括覆蓋柵電極的柵極絕緣層；起溝道形成區(qū)域作用的半導體層；以及包含賦予一導電類型的雜質(zhì)元素的半導體層。該半導體層以多個晶粒分散在非晶硅中且晶粒具有倒錐形或倒金字塔形的狀態(tài)存在。晶粒沿半導體層沉積的方向大致放射狀生長。倒錐形或倒金字塔形的晶粒的頂點遠離柵極絕緣層與半導體層之間的界面。文檔編號H01L21/336GK102007586SQ200980113810公開日2011年4月6日申請日期2009年4月10日優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日發(fā)明者伊佐敏行,大力浩二,宮入秀和,惠木勇司,神保安弘申請人:株式會社半導體能源研究所