JP2000275668A - Laser annealing device, liquid crystal display device and its production - Google Patents
Laser annealing device, liquid crystal display device and its productionInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置及び
その製造方法とレーザアニーリング装置に関し、より詳
しくは、周辺回路を内蔵し且つスイッチング素子として
薄膜トランジスタを有する液晶表示装置と、液晶表示装
置の半導体の結晶化などに使用される及びその製造方法
とに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, a method of manufacturing the same, and a laser annealing device, and more particularly, to a liquid crystal display device having a built-in peripheral circuit and having a thin film transistor as a switching element, and a semiconductor of the liquid crystal display device. And a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶表示装置は、薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ(thin film transistor)）を用いるアクティブマト
リクス駆動型が主流となっている。また、最近では画像
領域のＴＦＴを駆動する周辺回路を液晶表示基板の上に
形成した構造のものが商品化されるに至っており、その
周辺回路用のトランジスタとしてＴＦＴが用いられてい
る。2. Description of the Related Art A liquid crystal display device has a thin film transistor (T).
An active matrix drive type using FT (thin film transistor) has become mainstream. Recently, a peripheral circuit for driving a TFT in an image area formed on a liquid crystal display substrate has been commercialized, and a TFT is used as a transistor for the peripheral circuit.
【０００３】それらのＴＦＴを構成する半導体膜を形成
するために、基板の耐熱性を考慮して低温で結晶シリコ
ンを成長する技術が不可欠になっている。また、非晶質
シリコン膜を結晶化する技術としては、レーザ結晶化技
術、固相成長技術（ＳＰＣ技術）、直接結晶成長技術な
どがあり、それらの技術を以下に説明する。なお、結晶
シリコンとは、多結晶シリコンと微（マイクロ）結晶シ
リコンの双方を含む概念である。In order to form a semiconductor film constituting these TFTs, a technique for growing crystalline silicon at a low temperature in consideration of the heat resistance of the substrate is indispensable. Techniques for crystallizing an amorphous silicon film include a laser crystallization technique, a solid phase growth technique (SPC technique), and a direct crystal growth technique, and these techniques will be described below. Note that crystalline silicon is a concept that includes both polycrystalline silicon and microcrystalline silicon.
【０００４】（１）レーザ結晶化技術 現在、最も実用化されている低温結晶化法はエキシマレ
ーザ結晶化法である。エキシマレーザ結晶化法は、例え
ば、非晶質のシリコン膜をガラス基板上にＰＥＣＶＤ
法、スパッタ法などにより低温で形成した後に、４００
〜５００℃の熱処理により非晶質シリコン膜内の水素を
除去し、ついで、エキシマレーザを非晶質シリコン膜に
照射してシリコン膜を結晶化する技術である。エキシマ
レーザの照射時には、レーザビーム又はガラス基板のい
ずれかを走査して、非晶質シリコン膜の全体を結晶化す
るような方法が採用されている。(1) Laser crystallization technology At present, the most practical low temperature crystallization method is an excimer laser crystallization method. The excimer laser crystallization method uses, for example, an amorphous silicon film on a glass substrate by PECVD.
After being formed at a low temperature by the
This is a technique in which hydrogen in the amorphous silicon film is removed by a heat treatment at about 500 ° C., and then the silicon film is crystallized by irradiating the amorphous silicon film with an excimer laser. At the time of excimer laser irradiation, a method is employed in which either the laser beam or the glass substrate is scanned to crystallize the entire amorphous silicon film.
【０００５】なお、基板上の非晶質シリコン膜は、「シ
リコン出発膜」と呼ばれることもある。エキシマレーザ
による結晶化の最大の長所は、熱によるダメージをガラ
ス基板に与えず、良質な結晶シリコンを形成し、良質な
ＴＦＴを形成することができることである。[0005] The amorphous silicon film on the substrate is sometimes called a "silicon starting film". The greatest advantage of crystallization by excimer laser is that high-quality crystalline silicon can be formed and high-quality TFTs can be formed without damaging the glass substrate by heat.
【０００６】そのような結晶シリコン膜は、高い電界効
果移動度が要求される周辺回路のＴＦＴの形成にも適用
できることになる。なお、周辺回路内のデータ駆動回路
のクロック周波数は数ＭＨｚであるために、そのデータ
駆動回路に用いられるＴＦＴとしては、５０cm2/Vs以上
の電界効果移動度とＣＭＯＳ動作のための適切な閾値電
圧とを有することが要求されている。[0006] Such a crystalline silicon film can be applied to the formation of a TFT of a peripheral circuit requiring high field-effect mobility. Since the clock frequency of the data drive circuit in the peripheral circuit is several MHz, a TFT used for the data drive circuit has a field effect mobility of 50 cm 2 / Vs or more and an appropriate threshold value for CMOS operation. Voltage is required.
【０００７】（２）固相成長技術（ＳＰＣ技術） 固相成長は、例えば約６００℃、数十時間の加熱条件で
シリコン出発膜をアニールすることにより結晶化する方
法である。しかし、固相成長によれば、レーザ結晶化技
術に比べて良好な結晶が得にくいので、固相成長が施さ
れた結晶シリコン膜を有するＴＦＴのトランジスタ特性
は良好でない。(2) Solid phase growth technique (SPC technique) Solid phase growth is a method of crystallizing a silicon starting film by annealing it under heating conditions of, for example, about 600 ° C. for several tens of hours. However, according to solid-phase growth, it is difficult to obtain good crystals as compared with the laser crystallization technique, so that the transistor characteristics of a TFT having a crystalline silicon film subjected to solid-phase growth are not good.
【０００８】例えば、６００℃で固相成長された結晶シ
リコン膜を使用して作成されたＴＦＴの電界効果移動度
は２０〜５０cm2/Vsであるので、そのような結晶シリコ
ン膜にデータ駆動回路を作成することは性能上の観点か
ら適当でない。 （３）直接に結晶シリコンを成膜する技術 結晶シリコン膜の形成方法としては、ＰＥＣＶＤ法又は
スパッタ法によりガラス基板の上に直接に多結晶シリコ
ン薄膜(as-deposited p-Si) を形成する技術がある。For example, since the field effect mobility of a TFT formed using a crystalline silicon film solid-phase grown at 600 ° C. is 20 to 50 cm 2 / Vs, a data driving circuit is formed on such a crystalline silicon film. Is not appropriate from a performance point of view. (3) Technique for forming crystalline silicon directly As a method for forming a crystalline silicon film, a technique for forming a polycrystalline silicon thin film (as-deposited p-Si) directly on a glass substrate by PECVD or sputtering. There is.
【０００９】しかし、そのような多結晶シリコン薄膜の
電界効果移動度は、固相成長法により形成された結晶シ
リコンの電界効果移動度よりも低いので、周辺駆動回路
として実用化するには至っていない。以上のような技術
背景を考慮すると、周辺回路をガラス基板上に形成する
ための結晶シリコンの結晶化方法としては、レーザ結晶
化技術が最も好ましいことになる。However, the field-effect mobility of such a polycrystalline silicon thin film is lower than the field-effect mobility of crystalline silicon formed by the solid phase growth method, so that it has not been put to practical use as a peripheral drive circuit. . In view of the above technical background, a laser crystallization technique is most preferable as a crystallization method of crystalline silicon for forming a peripheral circuit on a glass substrate.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところで、代表的な点
順次駆動周辺回路を内蔵した液晶表示装置においては、
画素領域では電界効果移動度が２０cm2/Vs以上のＴＦＴ
が要求され、またゲート駆動回路では約３０cm2/Vs以上
のＴＦＴが要求され、また、データ駆動回路では約５０
cm2/Vs以上のＴＦＴが要求されるというように、回路の
種類に応じた電界効果移動度が要求される。By the way, in a liquid crystal display device incorporating a typical dot-sequential driving peripheral circuit,
TFT with a field effect mobility of 20 cm 2 / Vs or more in the pixel area
Is required, a gate drive circuit requires a TFT of about 30 cm 2 / Vs or more, and a data drive circuit requires about 50 cm 2 / Vs.
The field effect mobility according to the type of circuit is required, such as the requirement of a TFT of cm 2 / Vs or more.
【００１１】そして、実際の結晶化工程ではそれらを考
慮せずに基板内の最高仕様であるデータドライバ回路に
使用されるＴＦＴに合わせた結晶化が行われるので、画
素領域のＴＦＴは過剰な特性となり、製造プロセスマー
ジンが小さくなってしまう。そのようなデータドライバ
回路のＴＦＴ特性に他の回路のＴＦＴ特性を合わせると
いう製造工程は、レーザ結晶化技術や固相成長技術によ
りシリコン出発膜の全面を結晶化させるという発想に基
づいている。In the actual crystallization process, crystallization is performed in consideration of the TFT used in the data driver circuit, which is the highest specification in the substrate, without taking these factors into account. And the manufacturing process margin is reduced. The manufacturing process of matching the TFT characteristics of another circuit to the TFT characteristics of such a data driver circuit is based on the idea of crystallizing the entire surface of a silicon starting film by a laser crystallization technique or a solid phase growth technique.
【００１２】しかし、表示領域と周辺回路領域とを１枚
の基板上に形成する場合には、図１(a) に例示するよう
に、基板101 上の周辺回路領域102 の占有面積が非常に
小さい。例えば５μｍデザインルールの場合、点順次駆
動方式であれば、５mm以内、線順次の駆動方式であれば
１０mm以内の領域にデータ駆動回路を納めることができ
る。However, when the display area and the peripheral circuit area are formed on a single substrate, the area occupied by the peripheral circuit area 102 on the substrate 101 is very small as shown in FIG. small. For example, in the case of a 5 μm design rule, the data driving circuit can be accommodated in an area of 5 mm or less in the case of a point-sequential driving method and within 10 mm in the case of a line-sequential driving method.
【００１３】また、対角線の長さが１２．１インチ（１
２型）のパネルを例に挙げて周辺回路領域102 と表示領
域103 の面積比を実際に計算してみると、表示領域103
の占有面積４５６３２mm2 に対する周辺回路領域102 の
占有面積４４００mm2 の比率は約９．６％である。しか
し、レーザ結晶化技術を採用する場合に、図１(b) に示
すように、周辺回路領域と表示領域を区別しないで基板
101 上のシリコン膜104 の全面にレーザを照射するのが
一般的である。そのレーザ照射時間は、例えば次のよう
に計算される。The diagonal line is 12.1 inches (1 inch).
Taking the area ratio between the peripheral circuit region 102 and the display region 103 as an example of a panel of type 2), the display region 103
The ratio of the area occupied 4400Mm 2 of the peripheral circuit region 102 for the area occupied 45632Mm 2 of about 9.6%. However, when the laser crystallization technique is adopted, as shown in FIG.
Generally, a laser is applied to the entire surface of the silicon film 104 on the substrate 101. The laser irradiation time is calculated, for example, as follows.
【００１４】レーザの発振周波数を２００Ｈｚとし且つ
レーザ重なり率を９５％とすれば、短辺長が５００〜６
５０mmの大きさの基板上のシリコン膜を１枚処理するた
めに１００００〜１３０００のレーザパルスショット数
が必要となって５０〜６０秒の時間を要する。パルスシ
ョット数が多くなるとレーザ発光用のガス消費量が高く
なり、レーザ装置の寿命が短くなる。また、加工時間が
長くなるとスループットが低下する。近年ガラス基板の
サイズが大きくなっていく傾向があり、第４期製造ライ
ンのような巨大な基板上でレーザをスキャンしながら照
射する場合にはさらなる加工時間と材料費がさらに加算
されてしまう。If the laser oscillation frequency is set to 200 Hz and the laser overlap rate is set to 95%, the short side length becomes 500 to 6
In order to process one silicon film on a substrate having a size of 50 mm, the number of laser pulse shots of 10,000 to 13000 is required, and it takes 50 to 60 seconds. As the number of pulse shots increases, the gas consumption for laser emission increases, and the life of the laser device is shortened. Further, as the processing time becomes longer, the throughput decreases. In recent years, the size of a glass substrate has tended to increase, and in the case of irradiating a large substrate such as the fourth stage production line while scanning with a laser, further processing time and material cost are further added.
【００１５】さらに、スキャン方式のレーザ結晶法によ
れば、図１(c) に示すように、結晶性の周期的変動ａ
と、レーザエネルギーの不安定性による突発的変動ｂと
いう２種類の変動に起因する結晶性の不均一性が見られ
る。結晶性の不均一性が生じると、画像表示のＴＦＴ特
性劣化を引き起こしてしまい、特に、問題となるのは画
素領域のＴＦＴの特性の不揃いによって現れる画像劣化
であって、レーザ結晶化多結晶シリコン液晶表示パネル
の最大の問題とされている。Further, according to the laser crystal method of the scanning method, as shown in FIG.
And non-uniformity of crystallinity due to two kinds of fluctuations, ie, sudden fluctuations b due to instability of laser energy. When the non-uniformity of the crystallinity occurs, the TFT characteristics of the image display are deteriorated. Particularly, the problem is the image deterioration caused by the irregularity of the TFT characteristics in the pixel region. The biggest problem with liquid crystal display panels.
【００１６】なお、ＴＦＴ特性の不揃いによって液晶表
示画像に現れる表示模様は、レーザのスキャン方向に沿
って現れるために「スキャン模様」と呼ばれる。これに
対して、特開平5-203977号公報には、基板上に多結晶シ
リコン膜を形成し、その多結晶シリコン膜をパターニン
グした後にデータ線周辺駆動回路をビーム径２００μｍ
程度のレーザでアニールすることが記載されている。し
かし、多結晶シリコン膜をパターニングした後に、多結
晶シリコンパターンを点スポットレーザでアニールする
ことは、第１に、時間がかかってスループットが低下
し、第２に、多結晶シリコンパターンにレーザ照射を位
置合わせするマージンが必要になってＴＦＴの微細化に
対応できなくなる。A display pattern appearing in a liquid crystal display image due to uneven TFT characteristics is called a "scan pattern" because it appears along the laser scanning direction. On the other hand, JP-A-5-203977 discloses that a polycrystalline silicon film is formed on a substrate, and after patterning the polycrystalline silicon film, a data line peripheral driving circuit is set to a beam diameter of 200 μm
It is described that annealing is performed with a laser of a certain degree. However, annealing the polycrystalline silicon pattern with a point spot laser after patterning the polycrystalline silicon film firstly requires a long time and lowers the throughput, and secondly, irradiates the polycrystalline silicon pattern with laser irradiation. A margin for alignment is required, and it becomes impossible to cope with miniaturization of the TFT.
【００１７】本発明の目的は、レーザによる半導体膜の
結晶化を行う際のスループットを向上し、プロセスマー
ジンを向上することができる液晶表示装置の製造方法を
提供することにある。An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display device which can improve the throughput when crystallization of a semiconductor film by a laser and can improve a process margin.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】（１）上記した課題は、
図２〜図５、図９に例示するように、表示領域２ａと第
１周辺回路領域３ａと第２周辺回路領域４ａを有する基
板１上に、固相成長法又は直接成膜法により第１の電界
効果移動度を有する第１の半導体膜１０を形成する工程
と、前記第１周辺回路領域３ａ上の前記第１の半導体膜
１０に線形又は二次元の第１レーザ光を第１のエネルギ
ー密度で照射して第２の電界効果移動度を有する第２の
半導体膜１０ｃに変える工程と、前記第２周辺回路領域
４ａ上の前記第１の半導体膜１０に線形又は二次元の第
２レーザ光を第１のエネルギー密度と異なる第２のエネ
ルギー密度で照射して第３の電界効果移動度を有する第
３の半導体膜１０ｂに変える工程とを有することを特徴
とする液晶表示装置の製造方法によって解決する。Means for Solving the Problems (1) The above-mentioned problems are:
As illustrated in FIG. 2 to FIG. 5 and FIG. 9, the first peripheral circuit region 3a and the second peripheral circuit region 4a are formed on the substrate 1 by the solid phase growth method or the direct film forming method. Forming a first semiconductor film 10 having a field-effect mobility of: and applying a linear or two-dimensional first laser beam to the first semiconductor film 10 on the first peripheral circuit region 3a at a first energy. Irradiating at a density to change to a second semiconductor film 10c having a second field effect mobility, and applying a linear or two-dimensional second laser to the first semiconductor film 10 on the second peripheral circuit region 4a. Irradiating light with a second energy density different from the first energy density to change the third semiconductor film 10b having a third field-effect mobility into a third semiconductor film 10b. Solved by.
【００１９】上記した液晶表示装置の製造方法におい
て、前記第１のエネルギー密度は前記第２のエネルギー
密度よりも大きく、前記第１の電界効果移動度は前記第
３の電界効果移動度よりも高いことを特徴とする。上記
した液晶表示装置の製造方法において、前記第３の半導
体膜１０ｃの第３の移動度は、前記第１の半導体膜１０
の前記第１の移動度よりも大きく且つ前記第２の半導体
膜１０ｂの前記第２の移動度よりも小さいことを特徴と
する。この場合、前記第１の周辺回路領域３ａ上の前記
第２の半導体膜１０ｃにはデータ駆動回路３１，３２が
形成され、前記第２の周辺回路領域４ａ上の前記第３の
半導体膜１０ｂにはゲート駆動回路３８が形成されるよ
うにしてもよい。In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, the first energy density is higher than the second energy density, and the first field-effect mobility is higher than the third field-effect mobility. It is characterized by the following. In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, the third mobility of the third semiconductor film 10c may be different from that of the first semiconductor film 10c.
Is larger than the first mobility and smaller than the second mobility of the second semiconductor film 10b. In this case, data driving circuits 31 and 32 are formed on the second semiconductor film 10c on the first peripheral circuit region 3a, and the data driving circuits 31 and 32 are formed on the third semiconductor film 10b on the second peripheral circuit region 4a. May be formed with a gate drive circuit 38.
【００２０】上記した液晶表示装置の製造方法におい
て、前記第１レーザ光の照射は、前記第１レーザ光と前
記基板とを相対的に第１の方向にスキャンしてして行わ
れ、前記第２レーザ光の照射は、前記第２レーザ光と前
記基板１とを第２の方向に相対的にスキャンしてして行
われることを特徴とする。この場合、前記１の方向と前
記第２の方向は異なること用にしてもよい。また、前記
第１レーザ光の照射を終えた後に、前記基板１を９０度
回転させることにより、前記第１の方向と前記第２の方
向を同じにするようにしてもよい。In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, the irradiation of the first laser light is performed by relatively scanning the first laser light and the substrate in a first direction. The irradiation of the two laser beams is performed by relatively scanning the second laser beam and the substrate 1 in a second direction. In this case, the first direction and the second direction may be different. Further, after the irradiation of the first laser beam is completed, the first direction and the second direction may be made the same by rotating the substrate 1 by 90 degrees.
【００２１】上記した液晶表示装置の製造方法におい
て、前記第１の半導体膜１０には第１のオン電流を有す
る薄膜トランジスタを形成し、前記第２の半導体膜１０
ｃには、前記第１のオン電流よりも大きな第２のオン電
流を有する第２の薄膜トランジスタを形成し、前記第３
の半導体膜１０ｂには、前記第１のオン電流よりも大き
く且つ前記第２のオン電流よりも小さな第３のオン電流
を有する第３の薄膜トランジスタを形成する工程をさら
に有することを特徴とする。In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, a thin film transistor having a first on-current is formed on the first semiconductor film 10, and the second semiconductor film 10
c, forming a second thin film transistor having a second on-state current larger than the first on-state current;
Forming a third thin film transistor having a third on-current larger than the first on-current and smaller than the second on-current in the semiconductor film 10b.
【００２２】上記した液晶表示装置の製造方法におい
て、前記第１レーザ光又は前記第２のレーザ光の照射の
際には、遮光マスク２８，２９を使用することによっ
て、前記第１の周辺回路領域３ａ又は前記第２の周辺回
路領域４ａが選択されることを特徴とする。この場合、
前記遮光マスク２８，２９は複数枚用いられるようにし
てもよい。In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, when the first laser light or the second laser light is irradiated, the first peripheral circuit area is formed by using light-shielding masks 28 and 29. 3a or the second peripheral circuit area 4a is selected. in this case,
A plurality of light-shielding masks 28 and 29 may be used.
【００２３】上記した液晶表示装置の製造方法におい
て、前記第１又は第２のレーザ光は、前記第１又は第２
の周辺回路領域３ａ、４ａの一部に照射されることを特
徴とする。 （２）上記した課題は、１０〜３０cm2/Vsの電界効果移
動度の第１の半導体層１０ａから構成される第１の薄膜
トランジスタ３５，３６を有する画素領域２ａと、前記
画素領域２ａの周辺において、３０cm2/Vs以上の電界効
果移動度の第２の半導体層１０ｂから構成される第２の
薄膜トランジスタを有するブロック線順次駆動方式の周
辺駆動回路３１，３２とを有することを特徴とする液晶
表示装置によって解決する。In the above-described method for manufacturing a liquid crystal display device, the first or second laser beam is emitted from the first or second laser beam.
Of the peripheral circuit regions 3a and 4a. (2) The above-described problem is caused by the pixel region 2a having the first thin film transistors 35 and 36 composed of the first semiconductor layer 10a having the field effect mobility of 10 to 30 cm 2 / Vs, and the periphery of the pixel region 2a. A liquid crystal comprising: a block line sequential driving type peripheral driving circuits 31 and 32 each having a second thin film transistor including a second semiconductor layer 10b having a field effect mobility of 30 cm 2 / Vs or more. Solved by the display device.
【００２４】その液晶表示装置において、前記周辺駆動
回路３１，３２には、外付けドライバＬＳＩ４１が接続
されることを特徴とする。この場合、前記外付けドライ
バＬＳＩ４１のビット数を３００ビット以上にすること
が好ましい。上記した液晶表示装置において、前記周辺
駆動回路３１，３２の前記画素領域への書き込み時間は
１マイクロ秒以上であることを特徴とする。 （３）図２０に例示するように、複数の遮光マスク７０
ａ〜７０ｅを収納するカセット７１と、基板６０を載置
する基板載置台７４と、前記基板６０に向けてレーザ光
を照射するレーザ光照射手段７２，７３と、前記カセッ
ト７１内の前記遮光マスク７０ａ〜７０ｅを選択して前
記レーザ光照射手段７２，７３と前記基板載置台７４の
間に搬送する機構と、前記基板載置台７４を加熱又は移
動する機構とを有することを特徴とするレーザアニーリ
ング装置によって解決する。In the liquid crystal display device, an external driver LSI 41 is connected to the peripheral driving circuits 31 and 32. In this case, it is preferable that the number of bits of the external driver LSI 41 be 300 bits or more. In the above-described liquid crystal display device, a writing time of the peripheral driving circuits 31 and 32 to the pixel region is 1 microsecond or more. (3) As illustrated in FIG.
cassette 71 for accommodating a-70e, substrate mounting table 74 for mounting substrate 60, laser light irradiating means 72 and 73 for irradiating laser light toward substrate 60, and light shielding mask in cassette 71 Laser annealing comprising a mechanism for selecting one of 70a to 70e and transporting it between the laser beam irradiation means 72 and 73 and the substrate mounting table 74, and a mechanism for heating or moving the substrate mounting table 74. Settle by device.
【００２５】そのレーザアニーリング装置において、前
記レーザ光照射手段は、線形又は二次元の前記レーザ光
を前記基板に向けて照射する構造としてもよい。なお、
上記した図番、符号は、発明の理解を容易にするために
引用されたものであって、発明はそれらに限定されるも
のではない。次に、本発明の作用について説明する。In the laser annealing apparatus, the laser light irradiating means may be structured to irradiate the linear or two-dimensional laser light toward the substrate. In addition,
The figures and reference numerals described above are cited for facilitating the understanding of the invention, and the invention is not limited thereto. Next, the operation of the present invention will be described.
【００２６】本発明によれば、線形又は二次元のレーザ
光を半導体層に照射することによって半導体装置の複数
の領域の電界効果移動度を変化させるようにした。これ
により、同じ基板上に結晶性の異なる領域を選択的に形
成し画素ＴＦＴと周辺回路ＴＦＴの特性が最適化され、
しかも、スポットレーザを用いる場合に比べてスルーブ
ットが向上する。According to the present invention, the field effect mobilities of a plurality of regions of the semiconductor device are changed by irradiating the semiconductor layer with linear or two-dimensional laser light. Thereby, regions having different crystallinities are selectively formed on the same substrate, and the characteristics of the pixel TFT and the peripheral circuit TFT are optimized.
In addition, the throughput is improved as compared with the case where a spot laser is used.
【００２７】また、画素領域の半導体膜にはレーザ光を
照射しないようにしているので、レーザ照射の結晶変動
に起因するスキャン模様が現れることはない。基板上に
形成された半導体膜を低移動度領域とし、その周辺を高
移動度の結晶化レーザアニールを用いることにより、レ
ーザ光照射面積を大幅に削減することになり、少ないレ
ーザパルス数と短い照射時間で効率よくレーザ結晶が実
現される。しかも、周辺回路の全てに必要以上の強度の
レーザ光照射を行っていないので、レーザ照射された半
導体膜に安定した特性の素子が形成される。Further, since the semiconductor film in the pixel region is not irradiated with the laser light, a scan pattern due to a crystal change due to the laser irradiation does not appear. By using a semiconductor film formed on the substrate as a low mobility region and using a high mobility crystallization laser annealing around the periphery, the laser light irradiation area is greatly reduced, and the number of laser pulses and the number of laser pulses are short. A laser crystal can be efficiently realized in the irradiation time. In addition, since all the peripheral circuits are not irradiated with a laser beam having an intensity higher than necessary, an element having stable characteristics is formed on the semiconductor film irradiated with the laser.
【００２８】[0028]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。 （第１の実施の形態）図２(a) は、本発明の第１実施形
態に使用する基板の周辺回路領域と表示領域と端子領域
の配置関係を示す平面図である。周辺回路領域は、ガラ
ス基板１の２つの長辺に沿った第１、第２のデータ側駆
動回路領域と、２つの短辺に沿った第１、第２の走査
（ゲート）側駆動領域の４つの駆動領域に分けられる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 2A is a plan view showing an arrangement relationship between a peripheral circuit area, a display area, and a terminal area of a substrate used in a first embodiment of the present invention. The peripheral circuit area includes first and second data-side drive circuit areas along two long sides of the glass substrate 1 and first and second scan (gate) -side drive areas along two short sides. It is divided into four drive areas.
【００２９】図２(a) において、長方形のガラス基板１
は、データバスライン延在方向（図中Ｙ方向）で約４０
０mm、ゲートバスライン延在方向（図中Ｘ方向）で約５
００mmの長方形の平面形状を有し、その上面には１１．
３型の第１〜第４の表示パネル領域１ａ〜１ｄが縦横に
区画され、それらの領域１ａ〜１ｄの境界には幅約２mm
の切断マージンが確保されている。各表示パネル領域１
ａ〜１ｄは、表示領域２ａ〜２ｄとデータ側周辺回路領
域３ａ〜３ｈと走査側周辺回路領域４ａ〜４ｈと端子領
域５ａ〜５ｄが区画されている。In FIG. 2A, a rectangular glass substrate 1
Is about 40 in the data bus line extending direction (Y direction in the figure).
0 mm, about 5 in the gate bus line extension direction (X direction in the figure)
It has a rectangular planar shape of 00 mm, and 11.
The first to fourth display panel areas 1a to 1d of type 3 are divided vertically and horizontally, and the boundary between these areas 1a to 1d is about 2 mm in width.
Cutting margin is secured. Each display panel area 1
In a to 1d, display areas 2a to 2d, data-side peripheral circuit areas 3a to 3h, scan-side peripheral circuit areas 4a to 4h, and terminal areas 5a to 5d are defined.
【００３０】それぞれの表示領域２ａ（２ｂ、２ｃ、２
ｄ）は、例えば２４６mm×１８５mmの長方形となってお
り、そのＹ方向の両側には、図２(b) に示すように、幅
５mm以下の範囲で第１及び第２のデータ側周辺回路領域
３ａ、３ｂ（３ｃ〜３ｈ）が配置され、さらに、そのＸ
方向の両側には幅５mm以下の範囲で第１及び第２の走査
側周辺回路領域４ａ、４ｂ（４ｃ〜４ｈ）が配置され
る。また、第１の走査側周辺回路４ａ（４ｃ，４ｅ，４
ｇ）の側方には幅約３mmの端子形成領域５ａ（５ｂ〜５
ｄ）が配置される。Each of the display areas 2a (2b, 2c, 2
d) is a rectangle of, for example, 246 mm x 185 mm, and on both sides in the Y direction, as shown in FIG. 2B, the first and second data side peripheral circuit areas within a range of 5 mm or less in width. 3a and 3b (3c to 3h) are arranged, and further, X
On both sides in the direction, the first and second scanning side peripheral circuit areas 4a and 4b (4c to 4h) are arranged within a range of 5 mm or less in width. Also, the first scanning side peripheral circuits 4a (4c, 4e, 4
g), a terminal forming region 5a (5b to 5b) having a width of about 3 mm
d) is arranged.
【００３１】次に、上記したガラス基板１の上に薄膜ト
ランジスタ（ＴＦＴ）を形成する工程を図３〜図５に基
づいて説明する。まず、図３(a) に示すように、ガラス
基板１の上に膜厚３００〜１０００Å、好ましくは４５
０Åの結晶シリコン膜１０を固相成長法又は直接成長法
により形成する。固相成長法により結晶シリコン膜を形
成する場合には、シラン（SiH4）ガスを用いてＣＶＤ法
により非晶質シリコン膜１０を形成した後に、その非晶
質シリコン膜を６００℃程度の温度で加熱し結晶化して
多結晶シリコン膜を形成する方法である。Next, a process of forming a thin film transistor (TFT) on the glass substrate 1 will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 3A, a film thickness of 300 to 1000 Å, preferably 45
A 0 ° crystalline silicon film 10 is formed by a solid phase growth method or a direct growth method. When a crystalline silicon film is formed by a solid phase growth method, an amorphous silicon film 10 is formed by a CVD method using silane (SiH4) gas, and then the amorphous silicon film is formed at a temperature of about 600 ° C. This is a method of heating and crystallizing to form a polycrystalline silicon film.
【００３２】また、直接成長法により結晶シリコン膜１
０をする場合は、シランガスを用いてプラズマＣＶＤ法
により微結晶の結晶シリコン膜１０を形成した後に、例
えば温度４５０℃で結晶シリコン膜１０を加熱すること
によりその中の水素を除去する。そのような方法で形成
された結晶シリコン膜１０の電界効果移動度は、２０〜
３０cm2/Vsとなる。The crystalline silicon film 1 is formed by a direct growth method.
When the value is set to 0, the microcrystalline crystalline silicon film 10 is formed by a plasma CVD method using silane gas, and then the crystalline silicon film 10 is heated at, for example, 450 ° C. to remove hydrogen therein. The field effect mobility of the crystalline silicon film 10 formed by such a method is 20 to
30 cm 2 / Vs.
【００３３】次に、図６に示すような２系統光学系のレ
ーザ結晶化装置を用いて結晶シリコン膜１０の一部を結
晶化する。図６において、１つのエキシマレーザ発振器
２１から出力された点状のレーザ光は光スイッチ２２に
よって２系統に分けられる。そして、光スイッチ２２で
軌道を第１系統に変更された点状のレーザ光は、ミラー
２３を介して第１の線形変換器２４に入力される。第１
の線形変換器２４は、点状のレーザ光をＸ方向に長い線
状のレーザ光に変換してエネルギー分布を均一にして出
力する。Next, a part of the crystalline silicon film 10 is crystallized by using a two-system optical laser crystallization apparatus as shown in FIG. In FIG. 6, a point-like laser beam output from one excimer laser oscillator 21 is divided into two systems by an optical switch 22. The point-like laser light whose orbit has been changed to the first system by the optical switch 22 is input to the first linear converter 24 via the mirror 23. First
The linear converter 24 converts a point-like laser beam into a linear laser beam that is long in the X direction, and outputs the laser beam with a uniform energy distribution.
【００３４】光スイッチ２２によって軌道を第２系統に
変更された点状のレーザ光は、ミラー２５を介して第２
の線形変換器２６に入力される。第２の線形変換器２６
は、点状のレーザ光をＹ方向に長い線状のレーザ光に変
換してエネルギー分布を均一にして出力する。第１の線
形変換器２４は、エネルギー強度密度Ｅ1 が約３２０〜
３６０mJ/cm2の垂直型線状レーザビームを出力する。第
１の線形変換器２４から出力されるレーザ照射は、パル
ス発振周波数を２００Ｈｚとする。The point-like laser light whose trajectory has been changed to the second system by the optical switch 22 is transmitted through the mirror 25 to the second laser light.
Is input to the linear converter 26. Second linear converter 26
Converts a point-like laser beam into a linear laser beam that is long in the Y direction and outputs the laser beam with a uniform energy distribution. The first linear converter 24 has an energy intensity density E 1 of about 320 to
A 360 mJ / cm 2 vertical linear laser beam is output. The laser irradiation output from the first linear converter 24 has a pulse oscillation frequency of 200 Hz.
【００３５】また、第２の線形変換器２６は、エネルギ
ー強度密度Ｅ2 が約２８０〜３２０mJ/cm2の垂直型線形
レーザビームを出力する。即ち、第１の線状レーザビー
ムのエネルギー密度Ｅ1 は、第２の線状レーザビームの
エネルギー密度Ｅ2 よりも高くなるように調整される。
第２の線形変換器から出力されるレーザ照射は、パルス
発振周波数を２００Ｈｚとする。The second linear converter 26 outputs a vertical linear laser beam having an energy intensity density E 2 of about 280 to 320 mJ / cm 2 . That is, the energy density E1 of the first linear laser beam is adjusted to be higher than the energy density E2 of the second linear laser beam.
The laser irradiation output from the second linear converter has a pulse oscillation frequency of 200 Hz.
【００３６】なお、レーザ結晶化装置は、ガラス基板１
をＸ方向又はＹ方向に走査する載置台２７とガラス基板
１を加熱するヒータ（不図示）を有している。また、第
１の線状レーザビームをガラス基板１に向けて照射する
場合には、図７に示すように、第１及び第２のデータ側
周辺回路領域３ａ〜３ｈ以外の領域を遮光する第１の遮
光マスク２８を使用する。さらに、第２の線状レーザビ
ームをガラス基板１に向けて照射する場合には、図８に
示すように第１及び第２の走査側周辺回路領域４ａ〜４
ｈ以外の領域を遮光する第２の遮光マスク２９を使用す
る。It should be noted that the laser crystallization apparatus uses the glass substrate 1
Has a mounting table 27 for scanning in the X direction or the Y direction and a heater (not shown) for heating the glass substrate 1. When irradiating the glass substrate 1 with the first linear laser beam, as shown in FIG. 7, the first linear laser beam shields the area other than the first and second data side peripheral circuit areas 3a to 3h. One light shielding mask 28 is used. Further, when irradiating the glass substrate 1 with the second linear laser beam, as shown in FIG. 8, the first and second scanning side peripheral circuit regions 4a to 4
The second light-shielding mask 29 that shields the area other than h is used.
【００３７】以上のようなレーザ結晶化装置を用いて、
まず、ガラス基板１の第１、第２のデータ側駆動領域３
ａ〜３ｈの長辺が第１の線状レーザビームの長手方向に
平行になるように、ガラス基板１の向きを調整する。そ
して、第１の線形変換器２４を固定した状態で、ガラス
基板１をＹ方向にスキャンさせながら、第１〜第４のパ
ネル領域２ａ〜２ｄのそれぞれの第１及び第２のデータ
側周辺回路領域３ａ〜３ｈに存在する結晶シリコン膜１
０に線形レーザビームを照射する。この場合、レーザビ
ームの重なり率を９０〜９５％（即ち、１０〜２０パル
スの重なり）とし、基板加熱温度を室温（２０℃）〜４
００℃の範囲内に設定する。Using the above laser crystallization apparatus,
First, the first and second data-side drive regions 3 of the glass substrate 1
The direction of the glass substrate 1 is adjusted so that the long sides of a to 3h are parallel to the longitudinal direction of the first linear laser beam. Then, with the first linear converter 24 fixed, the first and second data-side peripheral circuits of the first to fourth panel regions 2a to 2d are scanned while scanning the glass substrate 1 in the Y direction. Crystal silicon film 1 existing in regions 3a-3h
0 is irradiated with a linear laser beam. In this case, the laser beam overlap rate is set to 90 to 95% (that is, 10 to 20 pulse overlap), and the substrate heating temperature is set to a room temperature (20 ° C.) to 4%.
Set within the range of 00 ° C.
【００３８】レーザビームの照射は具体的には次のよう
になる。即ち、図９に示すように、ガラス基板１上の第
１及び第２の表示パネル領域１ａ、１ｂのそれぞれの第
１のデータ側駆動領域３ａ、３ｃの結晶シリコン膜１０
に線形レーザビームを照射する。続いて、線形レーザビ
ームが２つの表示領域２ａ、２ｂ上を走査する際には、
ガラス基板１の上方に配置された遮光マスク２８によっ
て線形レーザビームの照射を遮光する。そして、遮光マ
スク２８によって線形レーザビームが遮蔽される領域で
は、ガラス基板１のスキャン速度を速くする。The irradiation of the laser beam is specifically as follows. That is, as shown in FIG. 9, the crystalline silicon film 10 in the first data-side driving regions 3a and 3c of the first and second display panel regions 1a and 1b on the glass substrate 1 respectively.
Is irradiated with a linear laser beam. Subsequently, when the linear laser beam scans over the two display areas 2a and 2b,
The irradiation of the linear laser beam is shielded by a light shielding mask 28 disposed above the glass substrate 1. In a region where the linear laser beam is blocked by the light shielding mask 28, the scanning speed of the glass substrate 1 is increased.
【００３９】さらに、第１及び第２の表示パネル領域１
ａ、１ｂのそれぞれの第２のデータ側駆動領域３ｂ、３
ｄに存在する結晶シリコン膜１０に線形レーザビームを
照射し、続けて第３及び第４の表示パネル領域１ｃ、１
ｄのそれぞれの第１のデータ側駆動領域３ｅ，３ｇに存
在する結晶シリコン膜１０に線形レーザビームを照射す
る。Further, the first and second display panel areas 1
a, 1b each of the second data-side drive regions 3b, 3b
d is irradiated with a linear laser beam on the crystalline silicon film 10 existing in the third and fourth display panel regions 1c and 1c.
A linear laser beam is applied to the crystalline silicon film 10 existing in each of the first data-side drive regions 3e and 3g.
【００４０】第３及び第４の表示パネル領域１ｃ、１ｄ
のそれぞれの表示領域２ｃ、２ｄ上を走査する際には、
ガラス基板１の上方に配置された遮光マスク２８によっ
て線形レーザビームの照射を遮光マスク２８によって遮
断する。この場合にも、遮光マスク２８によって線形レ
ーザビームが遮蔽される領域では、ガラス基板１のスキ
ャン速度を速くする。Third and fourth display panel areas 1c, 1d
When scanning over the respective display areas 2c and 2d,
Irradiation of the linear laser beam is blocked by the light-shielding mask 28 disposed above the glass substrate 1. Also in this case, the scanning speed of the glass substrate 1 is increased in a region where the linear laser beam is shielded by the light shielding mask 28.
【００４１】続いて、第３及び第４の表示パネル領域１
ｃ、１ｄのそれぞれの第２のデータ側駆動領域３ｆ，３
ｈに存在する結晶シリコン膜１０に線形レーザビームを
照射する。以上のような線形レーザビームの照射によ
り、結晶シリコン膜１０のうち第１〜第４の表示パネル
１ａ〜１ｄのそれぞれのデータ側駆動領域３ａ〜３ｈに
存在する部分は多結晶となり、その移動度は５０cm2/Vs
以上になる。Subsequently, the third and fourth display panel areas 1
c, 1d second data-side drive regions 3f, 3
The linear laser beam is applied to the crystalline silicon film 10 existing in the area h. By the irradiation of the linear laser beam as described above, portions of the crystalline silicon film 10 existing in the respective data-side driving regions 3a to 3h of the first to fourth display panels 1a to 1d become polycrystalline, and the mobility thereof is increased. Is 50cm 2 / Vs
That is all.
【００４２】このようなデータ側駆動領域３ａ〜３ｈの
結晶シリコン膜１０のレーザ照射を断面で示すと図３
(b) のようになる。この後に、光スイッチ２１によりレ
ーザビームの軌道を第１光系統から第２光系統に変更す
る。次に、第２の線形変換器２６を固定した状態で、ガ
ラス基板１をＸ方向にスキャンさせて第１〜第４の表示
パネル領域１ａ〜１ｄのそれぞれの第１及び第２の走査
側周辺回路領域３ａ〜３ｈに存在する結晶シリコン膜１
０に線形レーザビームをスキャンしながら照射する。こ
の場合、線形レーザビームの重なり率を９０〜９５％、
即ち、１０〜２０パルスの重なりとする。また、レーザ
照射時の基板加熱温度を室温約２０℃から４００℃の範
囲内とする。FIG. 3 is a sectional view showing the laser irradiation of the crystalline silicon film 10 in the data side driving regions 3a to 3h.
(b). Thereafter, the optical switch 21 changes the trajectory of the laser beam from the first optical system to the second optical system. Next, while the second linear converter 26 is fixed, the glass substrate 1 is scanned in the X direction, and the first and second display-side areas of the first to fourth display panel areas 1a to 1d are respectively scanned. Crystal silicon film 1 existing in circuit regions 3a-3h
Irradiation is performed while scanning a linear laser beam at zero. In this case, the overlap ratio of the linear laser beam is 90 to 95%,
That is, 10 to 20 pulses overlap. Further, the substrate heating temperature at the time of laser irradiation is set in a range from room temperature of about 20 ° C. to 400 ° C.
【００４３】この場合に、図１０に示すように、第１及
び第３の表示パネル領域１ａ、１ｃのそれぞれの第１の
走査側周辺回路領域４ａ，４ｅと第２の走査側周辺回路
領域４ｂ、４ｆに線形レーザビームＥ2 を順に照射し、
さらに、第２及び第４の表示パネル領域１ｂ、１ｄのそ
れぞれの第１の走査側周辺回路領域４ｃ，４ｇと第２の
走査側周辺回路領域４ｄ、４ｈに線形レーザビームＥ2
を順に照射する。また、線形レーザビームＥ2 が各表示
領域２ａ〜２ｄを通過する際には、第２の遮光マスク２
９によって結晶シリコン膜１０への線形レーザビームの
照射を遮断するとともに、ガラス基板１の走査速度を速
めてスループットを向上させる。In this case, as shown in FIG. 10, the first scanning side peripheral circuit areas 4a and 4e and the second scanning side peripheral circuit area 4b of the first and third display panel areas 1a and 1c, respectively. , 4f are sequentially irradiated with a linear laser beam E2,
Further, the linear laser beam E2 is applied to the first scanning side peripheral circuit areas 4c and 4g and the second scanning side peripheral circuit areas 4d and 4h of the second and fourth display panel areas 1b and 1d, respectively.
Are sequentially irradiated. When the linear laser beam E2 passes through each of the display areas 2a to 2d, the second light shielding mask 2
By 9, the irradiation of the crystalline silicon film 10 with the linear laser beam is cut off, and the scanning speed of the glass substrate 1 is increased to improve the throughput.
【００４４】これにより、結晶シリコン膜１０のうち第
１〜第４の表示パネル領域１ａ〜１ｄのそれぞれのデー
タ側駆動領域４ａ、４ｅに対応する部分の電界効果移動
度は３０cm2/Vs以上になる。このような走査側駆動領域
４ａ〜４ｈの結晶シリコン膜１０のレーザ照射を断面で
示すと図３(c) のようになる。As a result, the field-effect mobility of the crystalline silicon film 10 corresponding to the data-side drive regions 4a and 4e of the first to fourth display panel regions 1a to 1d becomes 30 cm 2 / Vs or more. Become. FIG. 3C is a cross-sectional view of laser irradiation of the crystalline silicon film 10 in the scanning side driving regions 4a to 4h.
【００４５】なお、上記したレーザ装置では、結晶シリ
コン膜１０のうちの２つデータ側周辺回路領域に同時に
線形レーザビームＥ1 光を照射し、さらに結晶シリコン
膜１０のうちの２つの走査側周辺回路領域に同時に線形
レーザビームを照射する構造を採用したが、表示パネル
領域１ａ〜１ｄ毎に別々に線形レーザビームＥ1 、Ｅ2
を照射する構造を採用してもよい。また、上記したレー
ザ照射装置ではレーザ走査系を２つ設けたが、１系統と
してもよい。レーザ走査系を１つとする場合には、図６
に示した基板載置台２７に基板回転機構を取り付け、デ
ータ側周辺回路領域のレーザ照射を終えた後に基板載置
台２７を９０度回転させ、その状態で走査側周辺回路領
域のレーザを照射するようにする。また、レーザ光照射
の際には遮光マスク２８，２９を用いなくてもよく、こ
の場合には、表示領域２ａ〜２ｄの上に線形変換器２
４，２６が位置した状態ではレーザ光源２１の出力を停
止する。In the above-described laser device, two data-side peripheral circuit regions of the crystalline silicon film 10 are simultaneously irradiated with the linear laser beam E 1, and two scan-side peripheral circuits of the crystalline silicon film 10 are further irradiated. Although the structure in which the regions are irradiated with the linear laser beam at the same time is adopted, the linear laser beams E1 and E2 are separately provided for each of the display panel regions 1a to 1d.
May be adopted. Although two laser scanning systems are provided in the above-described laser irradiation apparatus, one laser scanning system may be used. When one laser scanning system is used, FIG.
A substrate rotating mechanism is attached to the substrate mounting table 27 shown in (1). After the laser irradiation of the data side peripheral circuit area is completed, the substrate mounting table 27 is rotated by 90 degrees, and in that state, the laser of the scanning side peripheral circuit area is irradiated. To Further, the light shielding masks 28 and 29 do not have to be used at the time of laser beam irradiation. In this case, the linear converter 2 is placed on the display areas 2a to 2d.
When the positions 4 and 26 are located, the output of the laser light source 21 is stopped.
【００４６】ところで、エキシマレーザの照射エネルギ
ー密度と移動度の関係は例えば図１１のようになり、走
査側周辺回路領域４ａ〜４ｈに照射される線形レーザビ
ームのエネルギー密度、２８０〜３００mJ/cm2の範囲で
は移動度の制御が容易で、歩留まりの向上に寄与する。
以上のような線形レーザビームが照射された各表示パネ
ル領域１ａ〜１ｄにおいては、表示領域２ａ〜２ｄの結
晶シリコン膜１０の移動度は２０〜３０cm2/Vs、データ
側周辺回路領域３ａ〜３ｈの結晶シリコン膜１０の移動
度は５０〜１００cm2/Vs、走査側周辺回路領域４ａ〜４
ｈの結晶シリコン膜１０の移動度は３０〜５０cm2/Vsと
なる。Incidentally, the irradiation energy of the excimer laser
-The relationship between density and mobility is as shown in Fig. 11, for example.
Linear laser beam applied to the inspection-side peripheral circuit areas 4a to 4h
Energy density of 280-300mJ / cmTwoIn the range
Is easy to control the mobility and contributes to the improvement of the yield.
Each display panel irradiated with a linear laser beam as described above
In the display areas 1a to 1d, the connection of the display areas 2a to 2d is performed.
Mobility of the crystalline silicon film 10 is 20 to 30 cmTwo/ Vs, data
Of the crystalline silicon film 10 in the side peripheral circuit regions 3a to 3h
The degree is 50-100cmTwo/ Vs, scanning side peripheral circuit area 4a-4
h. The mobility of the crystalline silicon film 10 is 30 to 50 cm.Two/ Vs and
Become.
【００４７】次に、図４(a) に示すように、結晶シリコ
ン膜１０をフォトリソグラフィー法によりパターニング
して、表示領域２ａ〜２ｄとデータ側周辺回路領域３ａ
〜３ｈと走査側周辺回路領域４ａ〜４ｈのそれぞれの領
域においてＴＦＴを形成しようとする領域に結晶シリコ
ン膜１０を残す。ここで、表示領域２ａ〜２ｄでパター
ニングされた結晶シリコン膜１０を第１のシリコンパタ
ーン１０ａとし、データ側周辺回路領域３ａ〜３ｈでパ
ターニングされた結晶シリコン膜１０を第２のシリコン
パターン１０ｂとし、走査側周辺回路領域４ａ〜４ｈで
パターニングされた結晶シリコン膜１０を第３のシリコ
ンパターン１０ｃとする。Next, as shown in FIG. 4A, the crystalline silicon film 10 is patterned by a photolithography method to form display regions 2a to 2d and a data side peripheral circuit region 3a.
3h and the scanning-side peripheral circuit regions 4a to 4h, the crystalline silicon film 10 is left in the region where the TFT is to be formed. Here, the crystalline silicon film 10 patterned in the display regions 2a to 2d is defined as a first silicon pattern 10a, and the crystalline silicon film 10 patterned in the data side peripheral circuit regions 3a to 3h is defined as a second silicon pattern 10b. The crystalline silicon film 10 patterned in the scanning-side peripheral circuit regions 4a to 4h is used as a third silicon pattern 10c.
【００４８】続いて、第１〜第３のシリコンパターン１
０ａ〜１０ｃとガラス基板１の上に酸化シリコン（Si
O2）膜１１をプラズマＣＶＤ法により１０００〜１２０
０Åの厚さに形成する。酸化シリコン膜１１はシラン(S
iH4)ガスと窒化酸素(N2O) ガスを用いて成長される。こ
の酸化シリコン膜１１は、第１〜第３のシリコンパター
ン１０ａ〜１０ｃの上でゲート絶縁膜として機能する。Subsequently, the first to third silicon patterns 1
0a to 10c and silicon oxide (Si) on the glass substrate 1.
O 2 ) The film 11 is formed from 1000 to 120
It is formed to a thickness of 0 °. The silicon oxide film 11 is made of silane (S
It is grown using iH 4 ) gas and oxygen nitride (N 2 O) gas. This silicon oxide film 11 functions as a gate insulating film on the first to third silicon patterns 10a to 10c.
【００４９】続いて、図４(b) に示すように、第１〜第
３のシリコンパターン１０ａ〜１０ｃのそれぞれのチャ
ネル領域の上に、酸化シリコン膜１１を介してゲート電
極１２ａ〜１２ｃを形成するとともに、酸化シリコン膜
１１の上にゲートバスライン（不図示）やその他の配線
を形成する。この後に、各ゲート電極１２ａ〜１２ｃを
マスクに使用して各シリコンパターン１０ａ〜１０ｃ内
に不純物を導入することにより、第１〜第３のシリコン
パターン１０ａ〜１０ｃのうちのゲート電極１２ａ〜１
２ｃの両側の領域にソース／ドレインとなる不純物拡散
層１３ａ〜１３ｆを形成する。ゲート電極１２ａ〜１２
ｃの構成材料としてアルミニウムを使用する。Subsequently, as shown in FIG. 4B, gate electrodes 12a to 12c are formed on the respective channel regions of the first to third silicon patterns 10a to 10c via the silicon oxide film 11. At the same time, a gate bus line (not shown) and other wiring are formed on the silicon oxide film 11. Thereafter, impurities are introduced into each of the silicon patterns 10a to 10c by using the gate electrodes 12a to 12c as a mask, thereby forming the gate electrodes 12a to 1c of the first to third silicon patterns 10a to 10c.
Impurity diffusion layers 13a to 13f serving as source / drain are formed in regions on both sides of 2c. Gate electrodes 12a-12
Aluminum is used as a constituent material of c.
【００５０】続いて、ゲート電極１２ａ〜１２ｃ、酸化
シリコン膜１１などの上に、膜厚４０００Åの窒化シリ
コンよりなる第１の層間絶縁膜１４を形成する。次に、
図４(c) に示すように、第１の層間絶縁膜１４と酸化シ
リコン膜１１をパターニングして、各不純物拡散層１３
ａ〜１３ｆの上にソース／ドレイン用のコンタクトホー
ル１５ａ〜１５ｆを形成するとともに、データ側周辺回
路領域３ａ〜３ｈ及び走査側周辺回路領域４ａ〜４ｈの
第２及び第３のゲート電極１２ｂ、１２ｃの上にゲート
用のコンタクトホール１６ｂ、１６ｃを形成する。Subsequently, a first interlayer insulating film 14 of 4000 nm thick silicon nitride is formed on the gate electrodes 12a to 12c, the silicon oxide film 11, and the like. next,
As shown in FIG. 4C, the first interlayer insulating film 14 and the silicon oxide film 11 are patterned to form each impurity diffusion layer 13.
Source / drain contact holes 15a to 15f are formed on a to 13f, and second and third gate electrodes 12b and 12c of data-side peripheral circuit regions 3a to 3h and scan-side peripheral circuit regions 4a to 4h. The gate contact holes 16b and 16c are formed thereon.
【００５１】続いて、図５(a) に示すように、データ側
周辺回路領域３ａ〜３ｈと走査側周辺回路領域４ａ〜４
ｈにおいて、コンタクトホール１５ｃ〜１５ｆを通して
不純物拡散層１３ｃ〜１３ｆに接続されるソース／ドレ
イン電極１７ｃ〜１７ｆを第１の層間絶縁膜１４の上に
形成するとともに、コンタクトホール１６ｂ、１６ｃを
通してゲート電極１２ｂ、１２ｃに接続されるゲート配
線１８ａ、１８ｂを第１の層間絶縁膜１４の上に形成す
る。また、表示領域２ａ〜２ｄにおいては、ソースとな
る不純物拡散層１３ａに接続されるソース引出電極１７
ａを第１の層間絶縁膜１４の上に形成するとともに、ド
レインとなる不純物拡散層１３ｂに接続されるドレイン
バスライン１７ｂを第１の層間絶縁膜１４の上に形成す
る。Subsequently, as shown in FIG. 5A, the data side peripheral circuit areas 3a to 3h and the scan side peripheral circuit areas 4a to 4h
h, source / drain electrodes 17c to 17f connected to the impurity diffusion layers 13c to 13f through the contact holes 15c to 15f are formed on the first interlayer insulating film 14, and the gate electrode 12b is formed through the contact holes 16b and 16c. , 12c connected to the first interlayer insulating film 14 are formed. In the display regions 2a to 2d, the source extraction electrode 17 connected to the impurity diffusion layer 13a serving as a source is provided.
a is formed on the first interlayer insulating film 14, and a drain bus line 17b connected to the impurity diffusion layer 13b serving as a drain is formed on the first interlayer insulating film 14.
【００５２】次に、図５(b) に示すように、ソース引出
電極１７ａ、ドレインバスライン１７ｂ、第１の層間絶
縁膜１４などの上にアクリル、ポリイミドのような絶縁
材料を塗布し、これを３００℃で加熱して固化する。そ
の絶縁材料は第２の層間絶縁膜１９として使用される。
その後に、第２の保護絶縁膜１９をフォトリソグラフィ
ー法によりパターニングしてソース引出電極１９の上に
画素電極用のビアホール１９ａを形成する。Next, as shown in FIG. 5B, an insulating material such as acrylic or polyimide is applied on the source lead electrode 17a, the drain bus line 17b, the first interlayer insulating film 14, and the like. Is heated at 300 ° C. to solidify. The insulating material is used as the second interlayer insulating film 19.
After that, the second protective insulating film 19 is patterned by photolithography to form a via hole 19 a for a pixel electrode on the source extraction electrode 19.
【００５３】ついで、図５(c) に示すように、第２の層
間絶縁膜１９の上に画素電極２０を形成する。画素で２
０の構成材料として、液晶表示装置が透過型の場合には
酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、反射型の場合にはアルミ
ニウムを用いる。さらに、図２に示した端子領域５ａ〜
５ｃに端子（不図示）を形成した後に、ガラス基板１を
第１〜第４の表示パネル領域１ａ〜１ｄ毎に分割して、
４つの表示パネルを得る。それらの表示パネルは、図示
しない液晶を挟んで対向基板に対向される。Next, as shown in FIG. 5C, a pixel electrode 20 is formed on the second interlayer insulating film 19. 2 in pixels
As a constituent material of No. 0, indium tin oxide (ITO) is used when the liquid crystal display device is a transmissive type, and aluminum is used when the liquid crystal display device is a reflective type. Furthermore, the terminal regions 5a to 5a shown in FIG.
After forming a terminal (not shown) on 5c, the glass substrate 1 is divided into first to fourth display panel regions 1a to 1d,
Obtain four display panels. These display panels are opposed to a counter substrate with a liquid crystal (not shown) interposed therebetween.
【００５４】以上のような工程により表示領域２ａ〜２
ｄ、データ側周辺回路領域３ａ〜３ｈ、走査側周辺回路
４ａ〜４ｈにはそれぞれ特性の異なる３種類のＴＦＴが
形成され、水素化熱処理後にそれらのＴＦＴのオン・オ
フ特性を調べたところ、図１２のようになった。水素化
は、ＴＦＴオフ特性を十分に改善するために重要であ
る。The display areas 2a to 2a are formed by the above steps.
d, three types of TFTs having different characteristics are formed in the data-side peripheral circuit regions 3a to 3h and the scan-side peripheral circuits 4a to 4h, respectively. The on / off characteristics of the TFTs after the hydrogenation heat treatment were examined. It became like 12. Hydrogenation is important for sufficiently improving TFT off characteristics.
【００５５】表示領域２ａ〜２ｄ内の第１のＴＦＴは、
図１２の破線で示すようにオフ電流（リーク電流）が最
も小さく且つオン電流が最も小さかった。また、データ
側周辺回路領域３ａ〜３ｈ内の第２のＴＦＴは図１２の
実線で示すようにオフ電流とオン電流がともに最も大き
くなった。走査側周辺回路４ａ〜４ｈ内の第３のＴＦＴ
は、図１２の一点鎖線で示すように、第１のＴＦＴと第
２のＴＦＴに比べて、オフ電流とオン電流が中間の値と
なった。The first TFTs in the display areas 2a to 2d are:
As shown by the broken line in FIG. 12, the off current (leak current) was the smallest and the on current was the smallest. In the second TFTs in the data-side peripheral circuit regions 3a to 3h, both the off-state current and the on-state current are largest as shown by the solid line in FIG. Third TFT in scanning side peripheral circuits 4a to 4h
As shown by the dashed line in FIG. 12, the off-state current and the on-state current were intermediate values as compared with the first TFT and the second TFT.
【００５６】表示領域２ａ〜２ｄの第１のＴＦＴはオフ
電流が小さくことが好ましく、また、データ側周辺回路
領域３ａ〜３ｈの第２のＴＦＴは高速動作の観点から電
界効果移動度が大きいことが好ましい。オン電流の大き
さは、電界効果移動度の大きさに起因し、第１のＴＦ
Ｔ、第３のＴＦＴ、第２のＴＦＴの順に移動度が大きく
なっている。It is preferable that the first TFTs in the display regions 2a to 2d have a small off-current, and that the second TFTs in the data side peripheral circuit regions 3a to 3h have a large field-effect mobility from the viewpoint of high-speed operation. Is preferred. The magnitude of the on-state current is caused by the magnitude of the field-effect mobility, and the first TF
The mobility increases in the order of T, the third TFT, and the second TFT.
【００５７】ところで、上記したＴＦＴを備えたＳＸＧ
Ａの表示パネルの回路構成は図１３のようになる。図１
３において、データ側周辺駆動回路３ａ（３ｂ〜３ｈ）
には１０段構成のシフトレジスタ回路３１とバッファ回
路３２が形成されている。また、走査側周辺駆動回路領
域には、表示領域２ａ〜２ｄ内の１０２４本のゲート線
（走査線）を駆動するゲート駆動回路３３が形成されて
いる。Incidentally, the SXG provided with the above-described TFT
The circuit configuration of the display panel A is as shown in FIG. FIG.
3, the data side peripheral drive circuit 3a (3b to 3h)
Is formed with a shift register circuit 31 and a buffer circuit 32 having a ten-stage configuration. Further, a gate drive circuit 33 for driving 1024 gate lines (scan lines) in the display areas 2a to 2d is formed in the scan side peripheral drive circuit area.
【００５８】表示領域２ａ〜２ｄの各画素セル３４に
は、画素電極２０と対向電極（不図示）によって挟まれ
た液晶による寄生容量３７と補助容量Ｃs が並列に接続
されている。また、それらの容量３７、Ｃs とデータバ
スラインＤＢには上記した２つの第１のＴＦＴ３５、３
６が直列に接続されている。それらの第１のＴＦＴ３５
５，３６のゲート電極は、走査側周辺回路領域４ａ（３
ｂ〜３ｈ）に形成されたゲート駆動回路３８に接続され
るゲートバスラインＧＢに接続されている。Each of the pixel cells 34 in the display areas 2a to 2d is connected in parallel with a parasitic capacitance 37 of liquid crystal and an auxiliary capacitance Cs sandwiched between the pixel electrode 20 and a counter electrode (not shown). In addition, the capacitances 37, Cs and the data bus line DB are connected to the two first TFTs 35, 3
6 are connected in series. Those first TFTs 35
The gate electrodes 5 and 36 are connected to the scanning-side peripheral circuit area 4a (3
b to 3h) are connected to a gate bus line GB connected to the gate drive circuit 38 formed in (b) to (h).
【００５９】また、１２８０本のゲートバスライン（水
平ライン）ＧＢのライン毎の３８４０（ＲＧＢ）のデー
タは第１〜第１０のブロックに分けられる。シフトレジ
スタ回路３１から引き出された１０本のブロック信号線
ＢＬ1 〜ＢＬ10は、バッファ回路３２を介して第１〜第
１０のブロックに延び、各ブロックでは１本のブロック
信号線ＢＬ1 （ＢＬ2 〜ＢＬ10）が３８４個のＣＭＯＳ
型ＴＦＴ（アナログスイッチ）４０に接続されている。Further, 3840 (RGB) data for each of 1280 gate bus lines (horizontal lines) GB is divided into first to tenth blocks. The ten block signal lines BL 1 to BL 10 drawn from the shift register circuit 31 extend to the first to tenth blocks via the buffer circuit 32, and in each block, one block signal line BL 1 (BL 2 to BL 10 ) are 384 CMOSs
Type TFT (analog switch) 40.
【００６０】第１〜第１０のブロックのそれぞれの３８
４個のＣＭＯＳ型ＴＦＴ４０には、表示領域２ａ（２ｂ
〜２ｄ）の複数のドレインバスラインＤＢが１対１で接
続されている。また、各ブロック内の３８４個のＣＭＯ
Ｓ型ＴＦＴ４０には、ビット数が３００ビット以上の外
付けドライバＬＳＩ４１から延びる３８４本の共通信号
線線Ｄ1 〜Ｄ384 が１対１で接続されている。38 of each of the first to tenth blocks
The display area 2a (2b
To 2d) are connected one-to-one. Also, 384 CMOs in each block
The S-type TFT40 is common signal line line D 1 to D 384 of 384 the number of bits extending from an external driver LSI41 more than 300 bits are connected in a one-to-one.
【００６１】なお、図１３において、符号ＣＬはクロッ
ク信号、ＳＰは水平同期信号を示している。図１３に示
した回路は、図１４に示す駆動タイミングチャートに従
って駆動され、画素領域への書き込み時間は１マイクロ
秒以上である。即ち、ゲート走査信号によってオンされ
た１本の水平ラインＧＢにおいて、第１〜第１０のブロ
ック内のアナログスイッチ４０をブロック信号線ＢＬ1
〜ＢＬ 10を通してブロック順に書き込む。そのアナログ
スイッチ４０のオン・オフは、バッファ回路３２からの
ブロック制御信号によって制御される。また、シフトレ
ジスタ回路３１によって選択されたブロック信号線ＢＬ
n （１≦ｎ≦１０）に接続された共通信号線Ｄ1 〜Ｄ
384 を介して表示信号が送られる。Note that in FIG.
The reference signal SP indicates a horizontal synchronization signal. As shown in FIG.
The circuit thus implemented complies with the drive timing chart shown in FIG.
And writing time to the pixel area is 1 micron.
Seconds or more. That is, it is turned on by the gate scanning signal.
In one horizontal line GB, the first to tenth blocks
The analog switch 40 in the block to the block signal line BL.1
~ BL TenWrite in block order through Its analog
The switch 40 is turned on / off by the buffer circuit 32.
It is controlled by a block control signal. Also, shift
The block signal line BL selected by the register circuit 31
nCommon signal line D connected to (1 ≦ n ≦ 10)1~ D
384The display signal is sent via the.
【００６２】ところで、ブロック順次方式は、書込時間
が１．４μｓであって点順次方式の書込時間よりも長い
ために、画素セル３４内のＴＦＴ３５５，３６の移動度
が１０cm2/Vs以上あれば原理的に書き込みができる。ｓ
ｐｃ結晶化技術を用いた画素ＴＦＴの移動度は、上記し
たように２０〜３０cm2/Vsであるために、画素ＴＦＴは
特性上全く問題がない。もちろん、移動度１０cm2/Vs以
上であれば、スパッタ法やＰＥＣＶＤ法、ＥＣＲ法など
で形成した多結晶シリコン又は微結晶シリコンを画素Ｔ
ＦＴのシリコン膜（活性層）として使用してもよく、こ
れらの方法による場合には、固相成長などの製造工程は
不要である。In the block sequential method, the writing time is 1.4 μs, which is longer than the writing time in the dot sequential method. Therefore, the mobility of the TFTs 355 and 36 in the pixel cell 34 is 10 cm 2 / Vs or more. If you can, you can write in principle. s
Since the mobility of the pixel TFT using the pc crystallization technique is 20 to 30 cm 2 / Vs as described above, the pixel TFT has no problem in characteristics at all. Of course, if the mobility is 10 cm 2 / Vs or more, polycrystalline silicon or microcrystalline silicon formed by a sputtering method, a PECVD method, an ECR method, or the like is used for the pixel T.
It may be used as a silicon film (active layer) of FT, and these methods do not require a manufacturing process such as solid phase growth.
【００６３】また、書き込み時間を十分長く設計すれ
ば、画素ＴＦＴのみならず、データ駆動回路の駆動周波
数を下げることができる。例えば、１ブロックのビット
数（又は外部ドライバＬＳＩのビット数）を３００ビッ
ト以上にすれば、周辺回路（特にシフトレジスタ部）の
動作周波数を大幅に下げることができる。従って、周辺
回路の一部又は全部に低移動度のＳＰＣ結晶化膜を用い
ることができる。If the writing time is designed to be sufficiently long, the driving frequency of not only the pixel TFT but also the data driving circuit can be reduced. For example, if the number of bits in one block (or the number of bits of the external driver LSI) is set to 300 bits or more, the operating frequency of the peripheral circuit (particularly, the shift register unit) can be significantly reduced. Therefore, a low mobility SPC crystallized film can be used for part or all of the peripheral circuit.
【００６４】なお、データ側周辺回路領域内のシフトレ
ジスタ回路３１は、図１５に示すようなバッファ４１を
備えたＤ型フロップフロップ回路４２を有している。ま
た、データ側周辺回路領域内のバッファ回路３２は、図
１６のようなＣＭＯＳトランジスタ４３を複数段接続し
た構成となっていて、ＣＭＯＳ型ＴＦＴ４０のｐ型ＭＯ
Ｓとｎ型ＭＯＳにそれぞれ接続されるｐ出力端とｎ出力
端とを有している。さらに、ゲート駆動回路３８は、図
１７のような回路構成となっていて、双方向スイッチ４
４とシフトレジスタ部４５とマルチプレクサ部４６と出
力バッファ部４７とを有している。The shift register circuit 31 in the data side peripheral circuit area has a D-type flop flop circuit 42 having a buffer 41 as shown in FIG. The buffer circuit 32 in the data-side peripheral circuit region has a configuration in which CMOS transistors 43 as shown in FIG.
It has a p output terminal and an n output terminal connected to the S and n-type MOS, respectively. Further, the gate drive circuit 38 has a circuit configuration as shown in FIG.
4, a shift register unit 45, a multiplexer unit 46, and an output buffer unit 47.
【００６５】なお、図１５〜図１７に示すトランジスタ
として、上記した方法により移動度が調整されたＴＦＴ
が使用される。（第２の実施の形態）シリコンの結晶化
のためのレーザ光照射の際に、複数の遮光マスクを使用
するレーザ光照射方法について説明する。The transistors shown in FIGS. 15 to 17 are TFTs whose mobility has been adjusted by the above-described method.
Is used. (Second Embodiment) A laser light irradiation method using a plurality of light-shielding masks at the time of laser light irradiation for crystallization of silicon will be described.
【００６６】図１８(a) 〜(c) は、ガラス基板上の非晶
質シリコン膜にレーザ光を照射して結晶化する際に使用
される遮光マスクを示す平面図である。図１８(a) は、
非晶質シリコン膜の表示領域に対応した部分に第１のレ
ーザ光透過口５１を有する第１の遮光マスク５２であ
る。また、図１８(b) は、表示領域の４つの辺の外側に
対応する部分に形成された矩形状の第２のレーザ光透過
窓５３を複数有する第２の遮光マスク５４である。図１
８(c) は、表示領域の４つの角の外側に対応した部分に
形成された矩形状の第３のレーザ光透過窓５５を有する
第３の遮光マスク５６である。FIGS. 18A to 18C are plan views showing a light-shielding mask used for crystallization by irradiating a laser beam to an amorphous silicon film on a glass substrate. FIG. 18 (a)
A first light-shielding mask 52 having a first laser light transmission port 51 in a portion corresponding to the display region of the amorphous silicon film. FIG. 18B shows a second light shielding mask 54 having a plurality of rectangular second laser light transmitting windows 53 formed at portions corresponding to outside the four sides of the display area. FIG.
8 (c) is a third light-shielding mask 56 having a rectangular third laser light transmitting window 55 formed at a portion corresponding to the outside of the four corners of the display area.
【００６７】第１〜第３の遮光マスク５２，５４，５６
は、石英ガラス上に形成されたモリブデンなどの金属膜
に第１〜第３のレーザ光透過窓５１，５３，５５を形成
した構造や、モリブデンなどの金属板に第１〜第３のレ
ーザ光透過窓５１，５３，５５を形成した構造を有して
いる。第１〜第３の遮光マスク５２、５４、５６を順次
交換して線形レーザ光とガラス基板を相対的にスキャン
すると、図１９に示すように、ガラス基板６０上の非晶
質シリコン膜６１には電界効果移動度が異なる３種類の
領域６２〜６４が形成される。The first to third light shielding masks 52, 54, 56
Has a structure in which first to third laser light transmission windows 51, 53, and 55 are formed in a metal film such as molybdenum formed on quartz glass, or a structure in which a first to third laser light is formed in a metal plate such as molybdenum. It has a structure in which transmission windows 51, 53 and 55 are formed. When the linear laser light and the glass substrate are relatively scanned by sequentially exchanging the first to third light-shielding masks 52, 54, and 56, as shown in FIG. Are formed with three types of regions 62 to 64 having different field-effect mobilities.
【００６８】例えば、第１の遮光マスク５２を使用する
場合には、非晶質シリコン膜６１の移動度が１０cm2/Vs
以上になるようなエネルギー密度の第１の線形レーザ光
を照射する。また、第２の遮光マスク５４を使用する場
合には、非晶質シリコン膜６１の移動度が３０〜５０cm
2/Vsになるエネルギー密度の第２の線形レーザ光を照射
する。さらに、第３の遮光マスク５６を使用する場合に
は、非晶質シリコン膜６１の移動度が５０cm2/Vs以上に
なるエネルギー密度の第２の線形レーザ光を照射する。For example, when the first light shielding mask 52 is used, the mobility of the amorphous silicon film 61 is 10 cm 2 / Vs
The first linear laser light having the energy density as described above is irradiated. When the second light shielding mask 54 is used, the mobility of the amorphous silicon film 61 is 30 to 50 cm.
A second linear laser beam having an energy density of 2 / Vs is applied. Further, when the third light-shielding mask 56 is used, a second linear laser beam having an energy density at which the mobility of the amorphous silicon film 61 becomes 50 cm 2 / Vs or more is applied.
【００６９】これによれば、結晶シリコン膜６１のう
ち、第１の遮光マスク５２を使用して線形レーザ光が照
射された領域６２は低速動作領域となり、第２の遮光マ
スク５３を使用して線形レーザ光が照射された領域６３
は中速動作領域となり、第３の遮光マスク５４を使用し
て線形レーザ光が照射された領域６４は高速動作領域と
なる。According to this, the region 62 of the crystalline silicon film 61 irradiated with the linear laser beam using the first light-shielding mask 52 becomes a low-speed operation region. Region 63 irradiated with linear laser light
Is a medium-speed operation region, and a region 64 irradiated with linear laser light using the third light-shielding mask 54 is a high-speed operation region.
【００７０】そして、低速動作領域には画素ＴＦＴが形
成され、中速動作領域には周辺回路が形成され、高速動
作領域にはＣＰＵ、インターフェース回路、メモリ素子
などが形成されることになる。液晶表示パネル上にＣＰ
Ｕなどのシート型コンピュータが形成された装置は、シ
ステムオンパネル(system on panel) と呼ばれる。The pixel TFT is formed in the low-speed operation area, the peripheral circuit is formed in the medium-speed operation area, and the CPU, the interface circuit, the memory element and the like are formed in the high-speed operation area. CP on liquid crystal display panel
An apparatus in which a sheet type computer such as U is formed is called a system on panel.
【００７１】なお、非晶質シリコン膜６１に照射するレ
ーザ光としては、第１実施形態のような線形レーザビー
ムを使用してもよいし、２次元レーザビームを使用して
もよい。複数の遮光マスクと二次元レーザビームを使用
するレーザ結晶化装置は、図２０に示すように、複数の
遮光マスク７０ａ〜７０ｅを収納するマスク収納カセッ
ト機構７１の側方にレーザビーム発光源７２と二次元レ
ーザ変換器７３とＸ−Ｙスキャン型の基板載置台７４を
備えた構造を有している。遮光マスク５３，５４，５６
の交換はマスク移動機構（不図示）によって行われる。The laser beam applied to the amorphous silicon film 61 may be a linear laser beam as in the first embodiment or a two-dimensional laser beam. As shown in FIG. 20, a laser crystallization apparatus using a plurality of light-shielding masks and a two-dimensional laser beam includes a laser beam emission source 72 on a side of a mask storage cassette mechanism 71 for storing a plurality of light-shielding masks 70a to 70e. It has a structure including a two-dimensional laser converter 73 and an XY scan type substrate mounting table 74. Light shielding masks 53, 54, 56
Is performed by a mask moving mechanism (not shown).
【００７２】なお、第１実施形態で示した周辺回路領域
においては、データ側周辺回路領域３ａと走査側周辺回
路領域４ａに照射されるレーザ光は線形のものを使用す
るとともに図７，図８に示すような２種類の遮光マスク
２８，２９を使用した。しかし、二次元レーザビームを
使用する場合には、図２１に示すようなデータ側周辺回
路領域３ａ、３ｂと走査側周辺回路領域４ａ、４ｂに対
応する部分にレーザ光透過窓５７ａ〜５７ｄを有する遮
光マスク５７を使用してもよい。In the peripheral circuit area shown in the first embodiment, linear laser light is applied to the data-side peripheral circuit area 3a and the scanning-side peripheral circuit area 4a, and FIGS. The two types of light-shielding masks 28 and 29 shown in FIG. However, when a two-dimensional laser beam is used, laser light transmitting windows 57a to 57d are provided at portions corresponding to the data side peripheral circuit regions 3a and 3b and the scanning side peripheral circuit regions 4a and 4b as shown in FIG. A light shielding mask 57 may be used.
【００７３】なお、本実施形態のレーザ照射装置は、レ
ーザ結晶化のみに適用したものではなく、レーザ照射に
よる半導体の活性化や、レーザアニールのチャンバ内に
PH3やB2H6のような不純物元素が含まれるドーピングガ
スを導入する場合にも適用できる。 （その他の実施の形態）図１８に示したレーザ透過窓５
１〜５５を１つの遮光基板に集合して形成し、これを図
２２に示すように複数枚に分割したような形状の複数枚
の遮光マスク５８ａ〜５８ｈを用いてもよい。この場
合、レーザ透過窓５１ａ〜５１ｈ、５３、５５を有する
遮光マスク５８ａ〜５８ｈは、ガラス基板の上方で隣接
した位置に配置され、その位置合わせはステッパなどを
使用して行われる。The laser irradiation apparatus according to the present embodiment is not applied only to laser crystallization.
The present invention can also be applied to the case where a doping gas containing an impurity element such as PH 3 or B 2 H 6 is introduced. (Other Embodiments) Laser transmission window 5 shown in FIG.
Alternatively, a plurality of light-shielding masks 58a to 58h may be used in which the light-shielding substrates 1 to 55 are collectively formed on one light-shielding substrate and divided into a plurality of light-shielding masks as shown in FIG. In this case, the light-shielding masks 58a to 58h having the laser transmission windows 51a to 51h, 53, and 55 are arranged at positions adjacent above the glass substrate, and the alignment is performed using a stepper or the like.
【００７４】さらに、遮光マスクに形成されるレーザ透
過窓の形状は、ＴＦＴに使用される活性層のパターン形
状としてもよい。この場合、レーザ透過窓を通してレー
ザ光が照射された領域以外の非晶質シリコン膜をフッ酸
・硝酸・酢酸混合液を使用してガラス基板上から除去化
するようにしてもよい。第１の実施形態では、結晶シリ
コン膜１０のうちデータ側周辺回路領域３ａ、３ｂと走
査側周辺回路領域４ａ、４ｂの全体にレーザ光を照射し
た。しかし、図２３(a),(b) に示すように、データ側周
辺回路領域３ａ、３ｂと走査側周辺回路領域４ａ、４ｂ
のそれぞれを複数のブロック領域に分割したレーザ透過
窓８１ａ、８２ａを有する遮光マスク８１，８２を用い
てもよく、これによって図２４に示すような高速動作領
域８３と中速動作領域８４がシリコン膜１０中に形成さ
れる。Further, the shape of the laser transmission window formed in the light shielding mask may be the pattern shape of the active layer used for the TFT. In this case, the amorphous silicon film other than the region irradiated with the laser beam through the laser transmission window may be removed from the glass substrate using a mixed solution of hydrofluoric acid, nitric acid, and acetic acid. In the first embodiment, laser light is applied to the entire data-side peripheral circuit regions 3a and 3b and the scan-side peripheral circuit regions 4a and 4b of the crystalline silicon film 10. However, as shown in FIGS. 23A and 23B, the data side peripheral circuit areas 3a and 3b and the scan side peripheral circuit areas 4a and 4b
May be used as light-shielding masks 81 and 82 having laser transmission windows 81a and 82a, each of which is divided into a plurality of block regions, whereby a high-speed operation region 83 and a medium-speed operation region 84 as shown in FIG. Formed in 10.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、線形
又は二次元のレーザ光を半導体層に照射することによっ
て半導体装置の複数の領域の電界効果移動度を変化させ
るようにしたので、同じ基板上に結晶性の異なる領域を
選択的に形成し画素ＴＦＴと周辺回路ＴＦＴの特性を最
適化し、しかも、スポットレーザを用いる場合に比べて
スルーブットを向上することができる。As described above, according to the present invention, the field effect mobility of a plurality of regions of the semiconductor device is changed by irradiating the semiconductor layer with linear or two-dimensional laser light. Regions having different crystallinities are selectively formed on the same substrate to optimize the characteristics of the pixel TFT and the peripheral circuit TFT, and the through-put can be improved as compared with the case where a spot laser is used.
【００７６】また、画素領域の半導体膜にはレーザ光を
照射しないようにしているので、レーザ照射の結晶変動
に起因するスキャン模様の発生を防止できる。基板上に
形成された半導体膜を低移動度領域とし、その周辺を高
移動度の結晶化レーザアニールを用いることにより、レ
ーザ光照射面積を大幅に削減することになり、少ないレ
ーザパルス数と短い照射時間で効率よくレーザ結晶を実
現することができる。Further, since the semiconductor film in the pixel region is not irradiated with the laser beam, it is possible to prevent the occurrence of a scan pattern due to a crystal change due to the laser irradiation. By using a semiconductor film formed on the substrate as a low mobility region and using a high mobility crystallization laser annealing around the periphery, the laser light irradiation area is greatly reduced, and the number of laser pulses and the number of laser pulses are short. A laser crystal can be efficiently realized in the irradiation time.
【００７７】さらに、周辺回路の全てに必要以上の強度
のレーザ光照射を行っていないのでレーザ照射された半
導体膜に安定した特性の素子を形成することができる。Furthermore, since all the peripheral circuits are not irradiated with a laser beam having an intensity higher than necessary, an element having stable characteristics can be formed on the semiconductor film irradiated with the laser beam.
【図１】図１(a) は、基板における機能上の領域を示す
平面図、図１(b) は、従来のレーザ光照射状態を示す平
面図、図１(c) は、レーザが照射された画素領域におけ
る半導体膜の結晶性を示す図である。1 (a) is a plan view showing a functional region on a substrate, FIG. 1 (b) is a plan view showing a conventional laser light irradiation state, and FIG. 1 (c) is a laser irradiation state. FIG. 4 is a diagram showing the crystallinity of a semiconductor film in a pixel region that has been set.
【図２】図２(a),(b) は、本発明の第１実施形態の液晶
表示装置の製造に用いられる基板における画素領域、周
辺回路領域、端子領域の位置を示す平面図である。FIGS. 2A and 2B are plan views showing positions of a pixel region, a peripheral circuit region, and a terminal region on a substrate used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention. .
【図３】図３(a) 〜(c) は、本発明の第１実施形態に係
る薄膜トランジスタの形成工程を示す断面図（その１）
である。FIGS. 3A to 3C are cross-sectional views illustrating a process for forming a thin film transistor according to the first embodiment of the present invention (part 1);
It is.
【図４】図４(a) 〜(c) は、本発明の第１実施形態に係
る薄膜トランジスタの形成工程を示す断面図（その２）
である。FIGS. 4A to 4C are cross-sectional views illustrating a process for forming a thin film transistor according to the first embodiment of the present invention (part 2);
It is.
【図５】図５(a) 〜(c) は、本発明の第１実施形態に係
る薄膜トランジスタの形成工程を示す断面図（その３）
である。FIGS. 5A to 5C are cross-sectional views illustrating steps of forming a thin film transistor according to the first embodiment of the present invention (part 3).
It is.
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示
装置の製造に用いられるレーザ照射装置を示す構成図で
ある。FIG. 6 is a configuration diagram showing a laser irradiation device used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図７】図７は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示
装置の製造に用いられる第１の遮光マスクを示す平面図
である。FIG. 7 is a plan view showing a first light-shielding mask used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図８】図８は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示
装置の製造に用いられる第２の遮光マスクを示す平面図
である。FIG. 8 is a plan view showing a second light-shielding mask used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図９】図９は、本発明の第１実施形態に係る液晶表示
装置の製造に用いられるレーザ照射とその照射領域を示
す平面図（その１）である。FIG. 9 is a plan view (part 1) showing laser irradiation used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention and an irradiation area thereof.
【図１０】図１０は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置の製造に用いられるレーザ照射とその照射領域
を示す平面図（その２）である。FIG. 10 is a plan view (part 2) showing laser irradiation used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention and an irradiation area thereof.
【図１１】図１１は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置の製造に用いられるレーザ照射装置のレーザビ
ームのエネルギー密度と半導体層の移動度の関係を示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the energy density of a laser beam and the mobility of a semiconductor layer of a laser irradiation device used for manufacturing the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１２】図１２は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置に形成された複数の薄膜トランジスタの電圧電
流特性図である。FIG. 12 is a voltage-current characteristic diagram of a plurality of thin film transistors formed in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１３】図１３は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置の回路構成図である。FIG. 13 is a circuit configuration diagram of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１４】図１４は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置の動作タイミングチャートである。FIG. 14 is an operation timing chart of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１５】図１５は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置を構成するシフトレジスタ回路のＤ型フリップ
フロップの回路図である。FIG. 15 is a circuit diagram of a D-type flip-flop of a shift register circuit included in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１６】図１６は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置を構成するＣＭＯＳ型バッファの回路図であ
る。FIG. 16 is a circuit diagram of a CMOS buffer included in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１７】図１７は、本発明の第１実施形態に係る液晶
表示装置を構成するゲートドライバの回路図である。FIG. 17 is a circuit diagram of a gate driver included in the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
【図１８】図１８(a) 〜(c) は、本発明の第２実施形態
に係る液晶表示装置の製造に用いられる遮光マスクの平
面図である。FIGS. 18A to 18C are plan views of a light-shielding mask used for manufacturing a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
【図１９】図１９は、図１８に示した遮光マスクを用い
たレーザ光の照射による結晶性改善領域を示す平面図で
ある。FIG. 19 is a plan view showing a crystallinity improvement region by laser light irradiation using the light-shielding mask shown in FIG. 18;
【図２０】図２０は、本発明の第２実施形態に使用され
るレーザ光照射装置を示す構成図である。FIG. 20 is a configuration diagram showing a laser beam irradiation device used in a second embodiment of the present invention.
【図２１】図２１は、本発明の実施形態に使用される二
次元レーザ光を照射して半導体膜の結晶化を改善する状
態を示す斜視図である。FIG. 21 is a perspective view showing a state in which crystallization of a semiconductor film is improved by irradiation with a two-dimensional laser beam used in an embodiment of the present invention.
【図２２】図２２は、本発明の実施形態に使用される複
数の遮光マスクを示す平面図である。FIG. 22 is a plan view showing a plurality of light shielding masks used in the embodiment of the present invention.
【図２３】図２３(a),(b) は、本発明の実施形態の液晶
表示装置の周辺回路の一部にレーザを照射する際に用い
られる遮光マスクの一例を示す平面図である。FIGS. 23A and 23B are plan views showing an example of a light-shielding mask used when irradiating a part of a peripheral circuit of the liquid crystal display device of the embodiment of the present invention with laser.
【図２４】図２４は、図２３に示した遮光マスクを用い
た照射された半導体膜上のレーザ照射領域を示す平面図
である。FIG. 24 is a plan view showing a laser irradiation region on the semiconductor film irradiated using the light shielding mask shown in FIG. 23;
１…ガラス基板、１ａ〜１ｄ…表示パネル領域、２ａ〜
２ｄ…表示領域、３ａ〜３ｈ…データ側周辺回路領域、
４ａ〜４ｈ…走査側周辺回路領域、１０…結晶シリコン
膜、１１…シリコン酸化膜、１２ａ〜１２ｃ…ゲート電
極、１４…第１の層間絶縁膜、１５ａ〜１５ｆ…コンタ
クトホール、１６ｂ，１６ｃ…コンタクトホール、１７
ａ… ソース引出電極、１７ｂ…ドレインバスライン、
１７ｃ〜１７ｆ…ソース／ドレイン電極、１８ａ、１８
ｂ…ゲート配線、２１…レーザ光源、２２…光スイッ
チ、２３，２５…ミラー、２４，２６…線形変換器、２
７…基板載置台、２８，２９…遮光マスク、３１…シフ
トレジスタ回路、３２…バッファ回路、３４…画素セ
ル、３５，３６…ＴＦＴ、３７…液晶、３８…ゲート駆
動回路、４１…外付けドライバＬＳＩ、７０ａ〜７０ｅ
…遮光マスク、７１…カセット、７２…レーザビーム発
光源、７３…二次元レーザ変換器。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Glass substrate, 1a-1d ... Display panel area, 2a-
2d: display area, 3a to 3h: data side peripheral circuit area,
4a to 4h: scanning-side peripheral circuit area; 10: crystalline silicon film; 11: silicon oxide film; 12a to 12c: gate electrode; 14: first interlayer insulating film; 15a to 15f: contact holes; 16b, 16c: contacts Hall, 17
a: Source extraction electrode, 17b: Drain bus line,
17c to 17f: source / drain electrodes, 18a, 18
b: gate wiring, 21: laser light source, 22: optical switch, 23, 25: mirror, 24, 26: linear converter, 2
7: substrate mounting table, 28, 29: light shielding mask, 31: shift register circuit, 32: buffer circuit, 34: pixel cell, 35, 36 ... TFT, 37: liquid crystal, 38: gate drive circuit, 41: external driver LSI, 70a to 70e
.., Light shielding mask, 71, cassette, 72, laser beam emission source, 73, two-dimensional laser converter.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/336 Ｈ０１Ｌ 29/78 ６２７Ｇ Ｆターム(参考） 2H092 GA59 JA25 JA29 JA38 JA42 JA44 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB57 JB63 JB69 KA04 KA07 KB14 MA05 MA07 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA27 MA30 MA35 MA37 MA41 NA25 NA27 5F052 AA02 AA11 BA02 BA07 BA18 BB07 CA10 DA01 DA02 DB01 HA01 JA01 5F110 AA01 AA30 BB02 CC02 DD02 EE03 FF02 FF30 GG02 GG13 GG25 GG44 NN02 NN24 NN27 PP03 PP05 PP06 PP10 PP29 QQ21 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) H01L 21/336 H01L 29/78 627G F term (Reference) 2H092 GA59 JA25 JA29 JA38 JA42 JA44 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB57 JB63 JB69 KA04 KA07 KB14 MA05 MA07 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA27 MA30 MA35 MA37 MA41 NA25 NA27 5F052 AA02 AA11 BA02 BA07 BA18 BB07 CA10 DA01 DA02 DB01 HA01 JA01 5F110 AA01 AA30 BB02 NN02 GG02 NN02 GG02 NN02 PP03 PP05 PP06 PP10 PP29 QQ21
Claims (14)
路領域を有する基板上に、固相成長法又は直接成膜法に
より第１の電界効果移動度を有する第１の半導体膜を形
成する工程と、 前記第１周辺回路領域上の前記第１の半導体膜に線形又
は二次元の第１レーザ光を第１のエネルギー密度で照射
して第２の電界効果移動度を有する第２の半導体膜に変
える工程と、 前記第２周辺回路領域上の前記第１の半導体膜に線形又
は二次元の第２レーザ光を第１のエネルギー密度と異な
る第２のエネルギー密度で照射して第３の電界効果移動
度を有する第３の半導体膜に変える工程とを有すること
を特徴とする液晶表示装置の製造方法。A first semiconductor film having a first field-effect mobility is formed on a substrate having a display region, a first peripheral circuit region, and a second peripheral circuit region by a solid phase growth method or a direct film formation method. Forming; and irradiating the first semiconductor film on the first peripheral circuit region with a linear or two-dimensional first laser beam at a first energy density to have a second field-effect mobility. Converting the first semiconductor film on the second peripheral circuit region to a linear or two-dimensional second laser beam at a second energy density different from the first energy density. Changing to a third semiconductor film having a field-effect mobility of 3.
ネルギー密度よりも大きく、前記第１の電界効果移動度
は前記第３の電界効果移動度よりも高いことを特徴とす
る請求項１記載の液晶表示装置の製造方法。2. The method according to claim 1, wherein the first energy density is higher than the second energy density, and the first field-effect mobility is higher than the third field-effect mobility. The manufacturing method of the liquid crystal display device according to the above.
記第１の半導体膜の前記第１の移動度よりも大きく且つ
前記第２の半導体膜の前記第２の移動度よりも小さいこ
とを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方
法。3. The third mobility of the third semiconductor film is higher than the first mobility of the first semiconductor film and higher than the second mobility of the second semiconductor film. 2. The method according to claim 1, wherein the liquid crystal display device is also small.
導体膜にはデータ駆動回路が形成され、前記第２の周辺
回路領域上の前記第３の半導体膜にはゲート駆動回路が
形成されることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示
装置の製造方法。4. A data driving circuit is formed in the second semiconductor film on the first peripheral circuit region, and a gate driving circuit is formed in the third semiconductor film on the second peripheral circuit region. The method according to claim 3, wherein the liquid crystal display device is formed.
ザ光と前記基板とを相対的に第１の方向にスキャンして
して行われ、 前記第２レーザ光の照射は、前記第２レーザ光と前記基
板とを第２の方向に相対的にスキャンしてして行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造
方法。5. The irradiation of the first laser light is performed by relatively scanning the first laser light and the substrate in a first direction, and the irradiation of the second laser light is performed by the second laser light. The method according to claim 1, wherein the method is performed by relatively scanning a second laser beam and the substrate in a second direction.
とを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置の製造方
法。6. The method according to claim 5, wherein the first direction is different from the second direction.
記基板を９０度回転させることにより、前記第１の方向
と前記第２の方向を同じにすることを特徴とする請求項
５に記載の液晶表示装置の製造方法。7. The method according to claim 5, wherein after the irradiation of the first laser beam is completed, the first direction and the second direction are made the same by rotating the substrate by 90 degrees. 3. The method for manufacturing a liquid crystal display device according to 1.
有する薄膜トランジスタを形成し、 前記第２の半導体膜には、前記第１のオン電流よりも大
きな第２のオン電流を有する第２の薄膜トランジスタを
形成し、 前記第３の半導体膜には、前記第１のオン電流よりも大
きく且つ前記第２のオン電流よりも小さな第３のオン電
流を有する第３の薄膜トランジスタを形成する工程をさ
らに有することを特徴とする液晶表示装置の製造方法。8. A thin film transistor having a first on-state current is formed on the first semiconductor film, and a second on-state current is larger than the first on-state current on the second semiconductor film. A second thin film transistor is formed; and a third thin film transistor having a third on-current larger than the first on-current and smaller than the second on-current is formed on the third semiconductor film. A method for manufacturing a liquid crystal display device, further comprising a step.
の照射の際には、遮光マスクを使用することによって、
前記第１の周辺回路領域又は前記第２の周辺回路領域が
選択されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示
装置の製造方法。9. When irradiating the first laser light or the second laser light, by using a light shielding mask,
2. The method according to claim 1, wherein the first peripheral circuit region or the second peripheral circuit region is selected.
を特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置の製造方
法。10. The method according to claim 9, wherein a plurality of the light-shielding masks are used.
１又は第２の周辺回路領域の一部に照射されることを特
徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。11. The method according to claim 1, wherein the first or second laser beam is applied to a part of the first or second peripheral circuit region. .
と、 基板を載置する基板載置台と、 前記基板に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射手段
と、 前記カセット内の前記遮光マスクを選択して前記レーザ
光照射手段と前記基板載置台の間に搬送する機構と、 前記基板載置台を加熱又は移動する機構とを有すること
を特徴とするレーザアニーリング装置。12. A cassette for accommodating a plurality of light-shielding masks, a substrate mounting table for mounting a substrate, a laser light irradiating means for irradiating a laser beam toward the substrate, and selecting the light-shielding mask in the cassette. And a mechanism for transporting the substrate between the laser beam irradiating means and the substrate mounting table, and a mechanism for heating or moving the substrate mounting table.
元の前記レーザ光を前記基板に向けて照射する構造を有
することを特徴とする請求項１２に記載のレーザアニー
リング装置。13. The laser annealing apparatus according to claim 12, wherein said laser light irradiating means has a structure for irradiating said substrate with said linear or two-dimensional laser light.
１の半導体層から構成される第１の薄膜トランジスタを
有する画素領域と、 前記画素領域の周辺において、３０cm2/Vs以上の電界効
果移動度の第２の半導体層から構成される第２の薄膜ト
ランジスタを有するブロック線順次駆動方式の周辺駆動
回路とを有することを特徴とする液晶表示装置。A pixel region having a first thin film transistor composed of 14. The first semiconductor layer of a field-effect mobility of 10 to 30 cm 2 / Vs, in the vicinity of the pixel area, 30 cm 2 / Vs or more field A liquid crystal display device comprising: a block line sequential driving type peripheral driving circuit having a second thin film transistor including a second semiconductor layer having an effective mobility.
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|---|---|---|---|
| JP7651499A JP2000275668A (en) | 1999-03-19 | 1999-03-19 | Laser annealing device, liquid crystal display device and its production |
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246312A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-30 | Sharp Corp | Method for optimizing channel characteristics using multiple masks for forming laterally crystallized ela polycrystalline si film |
| JP2003179068A (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Hitachi Ltd | Image display device and its manufacturing method |
| JP2003282441A (en) * | 2002-03-11 | 2003-10-03 | Sharp Corp | Manufacturing method for semiconductor crystal layer, semiconductor substrate, and liquid display panel |
| JP2004056058A (en) * | 2002-07-24 | 2004-02-19 | Hitachi Ltd | Manufacturing method for image display unit |
| JP2004153150A (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Fujitsu Display Technologies Corp | Manufacturing method and crystallizing apparatus for substrate of display device |
| JP2005167084A (en) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Fujitsu Ltd | Apparatus and method for laser crystallization |
| JP2006519492A (en) * | 2003-02-25 | 2006-08-24 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | Silicon crystallization system and silicon crystallization method |
| CN100385616C (en) * | 2002-05-17 | 2008-04-30 | 夏普株式会社 | Method for crystallizing semiconductor with laser beams |
| EP2521164A1 (en) * | 2009-12-29 | 2012-11-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor film and photoelectric conversion device |
| WO2016061855A1 (en) * | 2014-10-23 | 2016-04-28 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Tft array substrate |
| KR102608596B1 (en) * | 2022-07-08 | 2023-11-30 | 중앙대학교 산학협력단 | Method for optimizing parameters of cw laser thin film annealing process, method for laser thin film annealing using the same and power semiconductor thin film fabricated thereby |
-
1999
- 1999-03-19 JP JP7651499A patent/JP2000275668A/en active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002246312A (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-30 | Sharp Corp | Method for optimizing channel characteristics using multiple masks for forming laterally crystallized ela polycrystalline si film |
| JP2003179068A (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Hitachi Ltd | Image display device and its manufacturing method |
| JP2003282441A (en) * | 2002-03-11 | 2003-10-03 | Sharp Corp | Manufacturing method for semiconductor crystal layer, semiconductor substrate, and liquid display panel |
| CN100385616C (en) * | 2002-05-17 | 2008-04-30 | 夏普株式会社 | Method for crystallizing semiconductor with laser beams |
| JP2004056058A (en) * | 2002-07-24 | 2004-02-19 | Hitachi Ltd | Manufacturing method for image display unit |
| JP2004153150A (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Fujitsu Display Technologies Corp | Manufacturing method and crystallizing apparatus for substrate of display device |
| JP2006519492A (en) * | 2003-02-25 | 2006-08-24 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | Silicon crystallization system and silicon crystallization method |
| US7879700B2 (en) | 2003-02-25 | 2011-02-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Crystallization apparatus and method of amorphous silicon |
| JP2005167084A (en) * | 2003-12-04 | 2005-06-23 | Fujitsu Ltd | Apparatus and method for laser crystallization |
| EP2521164A1 (en) * | 2009-12-29 | 2012-11-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor film and photoelectric conversion device |
| EP2521164A4 (en) * | 2009-12-29 | 2013-06-05 | Sharp Kk | Semiconductor film and photoelectric conversion device |
| WO2016061855A1 (en) * | 2014-10-23 | 2016-04-28 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Tft array substrate |
| KR102608596B1 (en) * | 2022-07-08 | 2023-11-30 | 중앙대학교 산학협력단 | Method for optimizing parameters of cw laser thin film annealing process, method for laser thin film annealing using the same and power semiconductor thin film fabricated thereby |
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