JP2001267240A - 低温ポリシリコンtft装置の製造方法 - Google Patents
低温ポリシリコンtft装置の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 同一基板上に均一性よく複数の低温ポリシリ
コンTFT装置を製造できる低温ポリシリコンTFT装
置の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板上にa−Si膜20aを形成したの
ち、a−Si膜20aに第1のレーザ光L1を一定間隔
で照射することによって、a−Si膜20aの一部に一
定間隔で多結晶部分20bを形成する。その後、a−S
i膜20aの略全面に第2のレーザ光L2を照射するこ
とによって、a−Si膜20aの略全体を多結晶化して
ポリシリコン膜21を形成する。
コンTFT装置を製造できる低温ポリシリコンTFT装
置の製造方法を提供する。 【解決手段】 基板上にa−Si膜20aを形成したの
ち、a−Si膜20aに第1のレーザ光L1を一定間隔
で照射することによって、a−Si膜20aの一部に一
定間隔で多結晶部分20bを形成する。その後、a−S
i膜20aの略全面に第2のレーザ光L2を照射するこ
とによって、a−Si膜20aの略全体を多結晶化して
ポリシリコン膜21を形成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、低温ポリシリコン
TFT装置の製造方法に関する。
TFT装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶パネル等に用いられる低温ポリシリ
コンTFT装置では、ポリシリコン膜がレーザアニール
等によって形成される。
コンTFT装置では、ポリシリコン膜がレーザアニール
等によって形成される。
【0003】従来の低温ポリシリコン装置の製造方法に
おけるポリシリコン膜の形成方法について、以下に一例
を説明する。従来の製造方法では、まず、図6(a)に
示すように、ガラス基板1上に、SiO2膜2とa−S
i膜3とを形成する。SiO2膜2は、ガラス基板1か
らの不純物の拡散を防止するための膜であり、CVD法
によって形成される。a−Si膜3は、SiO2膜2上
に、CVD法によってa−Si:H膜を形成したのち、
脱水素処理を目的として、a−Si:H膜を形成した基
板1を400度以上の温度で熱処理することによって形
成される。その後、図6(b)に示すように、線状のエ
キシマレーザ4を基板に対して一方向から連続的に重な
り合うように照射することによってa−Si膜3を多結
晶化し、ポリシリコン膜5を形成する。このようにし
て、低温ポリシリコンTFT装置に用いられるポリシリ
コン膜が形成される。
おけるポリシリコン膜の形成方法について、以下に一例
を説明する。従来の製造方法では、まず、図6(a)に
示すように、ガラス基板1上に、SiO2膜2とa−S
i膜3とを形成する。SiO2膜2は、ガラス基板1か
らの不純物の拡散を防止するための膜であり、CVD法
によって形成される。a−Si膜3は、SiO2膜2上
に、CVD法によってa−Si:H膜を形成したのち、
脱水素処理を目的として、a−Si:H膜を形成した基
板1を400度以上の温度で熱処理することによって形
成される。その後、図6(b)に示すように、線状のエ
キシマレーザ4を基板に対して一方向から連続的に重な
り合うように照射することによってa−Si膜3を多結
晶化し、ポリシリコン膜5を形成する。このようにし
て、低温ポリシリコンTFT装置に用いられるポリシリ
コン膜が形成される。
【0004】上記従来の方法でポリシリコン膜を作製す
る場合、通常、照射されるエキシマレーザは線状のパル
スビームとなっている。このため、a−Si膜にレーザ
光を均一に照射するため、パルスレーザを少しずつズラ
して数10回のパルスレーザを同一基板上のa−Si膜
に照射し、ポリシリコン膜の形成を行う。
る場合、通常、照射されるエキシマレーザは線状のパル
スビームとなっている。このため、a−Si膜にレーザ
光を均一に照射するため、パルスレーザを少しずつズラ
して数10回のパルスレーザを同一基板上のa−Si膜
に照射し、ポリシリコン膜の形成を行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の製造方法では、形成されるポリシリコン膜5の均一
性がよくないという問題があった。すなわち、上記製造
方法では、a−Si膜3がエキシマレーザ(パルスレー
ザ)4の照射パワーで一旦完全に溶融し、次のパルスレ
ーザが照射されるまでに溶融Siが固化してポリシリコ
ン膜5が形成される。このため、ポリシリコン膜5の結
晶粒が成長する起点となる多結晶核の出来具合いが、場
所によって異なることとなってしまう。このような多結
晶核のバラツキは、ポリシリコン膜5の結晶粒子の大き
さ(以下、グレインサイズと言う)にバラツキを生じさ
せることとなり、ポリシリコン膜5の均一性が低下する
こととなる。
来の製造方法では、形成されるポリシリコン膜5の均一
性がよくないという問題があった。すなわち、上記製造
方法では、a−Si膜3がエキシマレーザ(パルスレー
ザ)4の照射パワーで一旦完全に溶融し、次のパルスレ
ーザが照射されるまでに溶融Siが固化してポリシリコ
ン膜5が形成される。このため、ポリシリコン膜5の結
晶粒が成長する起点となる多結晶核の出来具合いが、場
所によって異なることとなってしまう。このような多結
晶核のバラツキは、ポリシリコン膜5の結晶粒子の大き
さ(以下、グレインサイズと言う)にバラツキを生じさ
せることとなり、ポリシリコン膜5の均一性が低下する
こととなる。
【0006】さらに、上記製造方法によって製造された
低温ポリシリコンTFT装置を液晶パネルに用いる場合
には、ポリシリコン膜5のグレインサイズのバラツキ
が、液晶パネルの画像のムラや線欠陥(一例として、隣
接するトランジスタ駆動能力が小さい場合、本トランジ
スタのセルまたは行や列だけ駆動能力が高くなり、同じ
パルス電位時間を印可してもチャージが多く蓄積される
ため、隣接するセルまたは行や列と違ったコントラスト
として見えてしまう)をもたらし、デバイス特性を低下
させる原因となってしまう。
低温ポリシリコンTFT装置を液晶パネルに用いる場合
には、ポリシリコン膜5のグレインサイズのバラツキ
が、液晶パネルの画像のムラや線欠陥(一例として、隣
接するトランジスタ駆動能力が小さい場合、本トランジ
スタのセルまたは行や列だけ駆動能力が高くなり、同じ
パルス電位時間を印可してもチャージが多く蓄積される
ため、隣接するセルまたは行や列と違ったコントラスト
として見えてしまう)をもたらし、デバイス特性を低下
させる原因となってしまう。
【0007】上記問題を解決するため、本発明の低温ポ
リシリコンTFT装置の製造方法は、ポリシリコン膜の
グレインサイズを均一に形成することによって、同一基
板上に均一性よく複数の低温ポリシリコンTFT装置を
製造できる低温ポリシリコンTFT装置の製造方法を提
供することを目的とする。
リシリコンTFT装置の製造方法は、ポリシリコン膜の
グレインサイズを均一に形成することによって、同一基
板上に均一性よく複数の低温ポリシリコンTFT装置を
製造できる低温ポリシリコンTFT装置の製造方法を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造方法
は、ポリシリコン膜を備える低温ポリシリコンTFT装
置の製造方法であって、基板上にa−Si膜(非晶質シ
リコン膜)を形成する第1の工程と、a−Si膜に第1
のレーザ光を一定間隔で照射することによって、a−S
i膜の一部に一定間隔で多結晶部分を形成する第2の工
程と、第2の工程を経たa−Si膜の略全面に第2のレ
ーザ光を照射することによって、a−Si膜を多結晶化
してポリシリコン膜を形成する第3の工程とを含むこと
を特徴とする。上記製造方法によれば、第2の工程によ
って、a−Si膜に一定間隔で均一な種結晶が形成され
るため、ポリシリコン膜のグレインサイズを均一に形成
することができる。このため、上記製造方法によれば、
同一基板上に均一性よく低温ポリシリコンTFT装置を
製造できる。
め、本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造方法
は、ポリシリコン膜を備える低温ポリシリコンTFT装
置の製造方法であって、基板上にa−Si膜(非晶質シ
リコン膜)を形成する第1の工程と、a−Si膜に第1
のレーザ光を一定間隔で照射することによって、a−S
i膜の一部に一定間隔で多結晶部分を形成する第2の工
程と、第2の工程を経たa−Si膜の略全面に第2のレ
ーザ光を照射することによって、a−Si膜を多結晶化
してポリシリコン膜を形成する第3の工程とを含むこと
を特徴とする。上記製造方法によれば、第2の工程によ
って、a−Si膜に一定間隔で均一な種結晶が形成され
るため、ポリシリコン膜のグレインサイズを均一に形成
することができる。このため、上記製造方法によれば、
同一基板上に均一性よく低温ポリシリコンTFT装置を
製造できる。
【0009】上記製造方法では、第2の工程において、
第1のレーザ光をa−Si膜に一定間隔でストライプ状
に照射することによって、一定間隔でストライプ状に配
置された複数の多結晶部分を形成することが好ましい。
上記構成によれば、一定間隔に形成された多結晶部分を
容易に形成することができる。
第1のレーザ光をa−Si膜に一定間隔でストライプ状
に照射することによって、一定間隔でストライプ状に配
置された複数の多結晶部分を形成することが好ましい。
上記構成によれば、一定間隔に形成された多結晶部分を
容易に形成することができる。
【0010】上記製造方法では、第2の工程において、
メタルマスクを用いて第1のレーザ光をストライプ状に
照射することが好ましい。上記構成によれば、レーザの
スポット幅よりも幅が狭い多結晶部分を形成できる。
メタルマスクを用いて第1のレーザ光をストライプ状に
照射することが好ましい。上記構成によれば、レーザの
スポット幅よりも幅が狭い多結晶部分を形成できる。
【0011】上記製造方法では、第3の工程において、
第2のレーザ光は線状のパルスレーザであり、第2のレ
ーザ光の長手方向と多結晶部分の長手方向とが直行する
ように第2のレーザ光を照射することが好ましい。第2
のレーザを照射する際に、レーザの照射スポット内に常
に一定間隔で種結晶となる多結晶部分が存在することに
なるため、特に均一性がよいポリシリコン膜を形成でき
る。
第2のレーザ光は線状のパルスレーザであり、第2のレ
ーザ光の長手方向と多結晶部分の長手方向とが直行する
ように第2のレーザ光を照射することが好ましい。第2
のレーザを照射する際に、レーザの照射スポット内に常
に一定間隔で種結晶となる多結晶部分が存在することに
なるため、特に均一性がよいポリシリコン膜を形成でき
る。
【0012】上記製造方法では、第2の工程において、
第1のレーザ光をa−Si膜にドット状またはハニカム
状に照射することによって、ドット状またはハニカム状
の多結晶部分を形成することが好ましい。上記構成によ
れば、一定間隔で多結晶部分を形成できる。
第1のレーザ光をa−Si膜にドット状またはハニカム
状に照射することによって、ドット状またはハニカム状
の多結晶部分を形成することが好ましい。上記構成によ
れば、一定間隔で多結晶部分を形成できる。
【0013】上記製造方法では、多結晶部分は、a−S
i膜のうち多結晶部分と最も離れた部分におけるa−S
i膜と多結晶部分との距離が、形成するポリシリコン膜
の平均グレインサイズと略等しくなるように形成される
ことが好ましい。上記構成によれば、所望の平均グレイ
ンサイズのポリシリコン膜を形成できる。
i膜のうち多結晶部分と最も離れた部分におけるa−S
i膜と多結晶部分との距離が、形成するポリシリコン膜
の平均グレインサイズと略等しくなるように形成される
ことが好ましい。上記構成によれば、所望の平均グレイ
ンサイズのポリシリコン膜を形成できる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【0015】まず、本発明の低温ポリシリコンTFT装
置の製造方法によって製造される低温ポリシリコンTF
T装置10について、一例の断面図を図1に示す。
置の製造方法によって製造される低温ポリシリコンTF
T装置10について、一例の断面図を図1に示す。
【0016】低温ポリシリコンTFT装置10は、ガラ
ス基板11と、ガラス基板11上に形成されたSiO2
膜12と、SiO2膜12上に形成されたポリシリコン
膜13と、ポリシリコン膜13を挟むようにSiO2膜
12上に配置されたソース領域14およびドレイン領域
15と、ポリシリコン膜13上に配置されたゲート絶縁
膜16と、ゲート絶縁膜16上に配置されたゲート電極
17(ハッチングは省略する)と、ソース電極18およ
びドレイン電極19と、層間絶縁膜16aとを備える。
ス基板11と、ガラス基板11上に形成されたSiO2
膜12と、SiO2膜12上に形成されたポリシリコン
膜13と、ポリシリコン膜13を挟むようにSiO2膜
12上に配置されたソース領域14およびドレイン領域
15と、ポリシリコン膜13上に配置されたゲート絶縁
膜16と、ゲート絶縁膜16上に配置されたゲート電極
17(ハッチングは省略する)と、ソース電極18およ
びドレイン電極19と、層間絶縁膜16aとを備える。
【0017】SiO2膜12は、ガラス基板11からポ
リシリコン膜13に不純物が拡散することを防止するた
めに形成される。
リシリコン膜13に不純物が拡散することを防止するた
めに形成される。
【0018】ポリシリコン膜13は、チャネル領域とし
て機能する層であり、a−Si(非晶質シリコン)を多
結晶化することによって形成される。
て機能する層であり、a−Si(非晶質シリコン)を多
結晶化することによって形成される。
【0019】ソース領域14およびドレイン領域15
は、不純物がドープされたポリシリコンからなる。すな
わち、図1の一例では、本発明の製造方法において形成
されるポリシリコン膜は、ポリシリコン膜13、ソース
領域14およびドレイン領域15となる。
は、不純物がドープされたポリシリコンからなる。すな
わち、図1の一例では、本発明の製造方法において形成
されるポリシリコン膜は、ポリシリコン膜13、ソース
領域14およびドレイン領域15となる。
【0020】以下に、本発明の低温ポリシリコンTFT
装置の製造方法について説明する。本発明の製造方法で
は、まず、図2(a)に示すように、ガラス基板11上
に、SiO2膜12(たとえば膜厚200nm)とa−
Si:H膜20(たとえば膜厚100nm)とをこの順
序で形成する。SiO2膜12は、たとえば、CVD法
などによって形成できる。a−Si:H膜20は、たと
えば、プラズマCVD法を用いてSiH4ガスを分解す
ることによって形成できる。
装置の製造方法について説明する。本発明の製造方法で
は、まず、図2(a)に示すように、ガラス基板11上
に、SiO2膜12(たとえば膜厚200nm)とa−
Si:H膜20(たとえば膜厚100nm)とをこの順
序で形成する。SiO2膜12は、たとえば、CVD法
などによって形成できる。a−Si:H膜20は、たと
えば、プラズマCVD法を用いてSiH4ガスを分解す
ることによって形成できる。
【0021】その後、上記基板を熱処理することによっ
てa−Si:H膜20の脱水素を行い、図2(b)に示
すように、a−Si膜20aを形成する。このようにし
て、基板(SiO2膜12が形成されたガラス基板1
1)上にa−Si膜20aを形成する(第1の工程)。
熱処理は、たとえば、上記基板を400℃〜500℃の
温度で60分程度保持することによって行う。
てa−Si:H膜20の脱水素を行い、図2(b)に示
すように、a−Si膜20aを形成する。このようにし
て、基板(SiO2膜12が形成されたガラス基板1
1)上にa−Si膜20aを形成する(第1の工程)。
熱処理は、たとえば、上記基板を400℃〜500℃の
温度で60分程度保持することによって行う。
【0022】その後、図2(c)に示すように、a−S
i膜20aに一定間隔(たとえば5μm間隔)で第1の
レーザ光L1を照射することによって、a−Si膜20
aの一部に多結晶部分20bを形成する(第2の工
程)。第1のレーザ光L1は、たとえば、波長が308
nmのパルスレーザ(エキシマレーザ)である。
i膜20aに一定間隔(たとえば5μm間隔)で第1の
レーザ光L1を照射することによって、a−Si膜20
aの一部に多結晶部分20bを形成する(第2の工
程)。第1のレーザ光L1は、たとえば、波長が308
nmのパルスレーザ(エキシマレーザ)である。
【0023】このとき形成される多結晶部分20bのパ
ターンの一例について、図3に平面図を示す。図3のパ
ターンは、a−Si膜20aの一部に、一定間隔でスト
ライプ状に略平行に配置された複数の線状の多結晶部分
20bが形成されたものである。図3のパターンの多結
晶部分20bを形成するためには、たとえば、図3に示
すような線状の照射スポットを有するパルスレーザを、
一定間隔ごとにa−Si膜20aに照射すればよい。ま
た、図4に示すように、図3のパターンに相当するメタ
ルマスク41をa−Si膜20a上に配置してレーザ光
を照射してもよい。メタルマスクを用いる場合には、レ
ーザパルス幅(通常数百ナノメータ)より幅が狭い多結
晶部分20bを形成できるため、第2のレーザ光L2
(後述)を照射してポリシリコン膜を形成したのちにお
いて、多結晶部分20bにおける揺らぎを小さくするこ
とができ、均一性がより高いポリシリコン膜を形成でき
る。
ターンの一例について、図3に平面図を示す。図3のパ
ターンは、a−Si膜20aの一部に、一定間隔でスト
ライプ状に略平行に配置された複数の線状の多結晶部分
20bが形成されたものである。図3のパターンの多結
晶部分20bを形成するためには、たとえば、図3に示
すような線状の照射スポットを有するパルスレーザを、
一定間隔ごとにa−Si膜20aに照射すればよい。ま
た、図4に示すように、図3のパターンに相当するメタ
ルマスク41をa−Si膜20a上に配置してレーザ光
を照射してもよい。メタルマスクを用いる場合には、レ
ーザパルス幅(通常数百ナノメータ)より幅が狭い多結
晶部分20bを形成できるため、第2のレーザ光L2
(後述)を照射してポリシリコン膜を形成したのちにお
いて、多結晶部分20bにおける揺らぎを小さくするこ
とができ、均一性がより高いポリシリコン膜を形成でき
る。
【0024】なお、多結晶部分20bは、a−Si膜2
0aのうち多結晶部分20bと最も離れた部分における
a−Si膜20aと多結晶部分20bとの距離が、形成
するポリシリコン膜の平均グレインサイズと略等しくな
るように形成することが好ましい(図4に示すような他
のパターンでも同様である)。たとえば、図3のパター
ンでは、隣接する多結晶部分20b間の距離が、形成す
るポリシリコン膜の平均グレインサイズの略2倍になる
ようにすればよい。このとき、隣接する多結晶部分20
bの中央部(a−Si膜20aのうち多結晶部分20b
と最も離れた部分)におけるa−Si膜20aと多結晶
部分20bとの距離が、形成するポリシリコン膜の平均
グレインサイズと略等しくなる。具体的には、平均グレ
インサイズが2.5μmのポリシリコン膜を形成する場
合には、図3のパターンにおいて、隣接する多結晶部分
20b間の距離を5μmとすればよい。上記構成によっ
て、隣接する多結晶部分20bから成長した結晶が、隣
接する多結晶部分20bの中央部で粒界を形成し、所望
の平均グレインサイズのポリシリコン膜を得ることがで
きる。
0aのうち多結晶部分20bと最も離れた部分における
a−Si膜20aと多結晶部分20bとの距離が、形成
するポリシリコン膜の平均グレインサイズと略等しくな
るように形成することが好ましい(図4に示すような他
のパターンでも同様である)。たとえば、図3のパター
ンでは、隣接する多結晶部分20b間の距離が、形成す
るポリシリコン膜の平均グレインサイズの略2倍になる
ようにすればよい。このとき、隣接する多結晶部分20
bの中央部(a−Si膜20aのうち多結晶部分20b
と最も離れた部分)におけるa−Si膜20aと多結晶
部分20bとの距離が、形成するポリシリコン膜の平均
グレインサイズと略等しくなる。具体的には、平均グレ
インサイズが2.5μmのポリシリコン膜を形成する場
合には、図3のパターンにおいて、隣接する多結晶部分
20b間の距離を5μmとすればよい。上記構成によっ
て、隣接する多結晶部分20bから成長した結晶が、隣
接する多結晶部分20bの中央部で粒界を形成し、所望
の平均グレインサイズのポリシリコン膜を得ることがで
きる。
【0025】その後、図2(d)に示すように、多結晶
部分20bが形成されたa−Si膜20aの略全面に第
2のレーザ光L2を照射することによって、a−Si膜
20aの略全体を多結晶化し、ポリシリコン膜21を形
成する(第3の工程)。
部分20bが形成されたa−Si膜20aの略全面に第
2のレーザ光L2を照射することによって、a−Si膜
20aの略全体を多結晶化し、ポリシリコン膜21を形
成する(第3の工程)。
【0026】第2のレーザ光L2は、たとえば、線状の
パルスレーザ(エキシマレーザ)である。線状のパルス
レーザを、オーバーラップ部分ができるように少しずつ
ずらしながら複数回照射することによって、a−Si膜
20aの略全面にレーザ光L2を照射することができ
る。多結晶部分20bのパターンが図3に示すものであ
り、第2のレーザ光L2が線状のパルスレーザである場
合には、レーザ光L2の長手方向A(図3参照)と、多
結晶部分20bの長手方向B(図3参照)とが直交する
ようにレーザ光L2を照射することが好ましい。このよ
うにレーザ光L2を照射することによって、レーザ光L
2の照射スポット内に、種結晶となる多結晶部分20b
が常に一定間隔で存在することとなり、均一性が特によ
いポリシリコン膜を形成できる。
パルスレーザ(エキシマレーザ)である。線状のパルス
レーザを、オーバーラップ部分ができるように少しずつ
ずらしながら複数回照射することによって、a−Si膜
20aの略全面にレーザ光L2を照射することができ
る。多結晶部分20bのパターンが図3に示すものであ
り、第2のレーザ光L2が線状のパルスレーザである場
合には、レーザ光L2の長手方向A(図3参照)と、多
結晶部分20bの長手方向B(図3参照)とが直交する
ようにレーザ光L2を照射することが好ましい。このよ
うにレーザ光L2を照射することによって、レーザ光L
2の照射スポット内に、種結晶となる多結晶部分20b
が常に一定間隔で存在することとなり、均一性が特によ
いポリシリコン膜を形成できる。
【0027】このようにして、ポリシリコン膜21を形
成できる。
成できる。
【0028】その後は、常法にしたがって、低温ポリシ
リコンTFT装置10を形成できる。すなわち、まず、
不要な部分のポリシリコン膜21をエッチングする。そ
して、所定の形状のゲート絶縁膜16とゲート電極17
とを形成する。その後、ポリシリコン膜21の一部にド
ーピングを行い、ポリシリコン膜13、ソース領域14
およびドレイン領域15を形成する。その後、層間絶縁
膜16aとソース電極18およびドレイン電極19とを
形成する。このようにして、低温ポリシリコンTFT装
置10を形成できる。
リコンTFT装置10を形成できる。すなわち、まず、
不要な部分のポリシリコン膜21をエッチングする。そ
して、所定の形状のゲート絶縁膜16とゲート電極17
とを形成する。その後、ポリシリコン膜21の一部にド
ーピングを行い、ポリシリコン膜13、ソース領域14
およびドレイン領域15を形成する。その後、層間絶縁
膜16aとソース電極18およびドレイン電極19とを
形成する。このようにして、低温ポリシリコンTFT装
置10を形成できる。
【0029】なお、図3では多結晶部分20bのパター
ンの一例を示したが、多結晶部分20bはさまざまなパ
ターンで形成することができる。その一例を、図5
(a)および(b)に示す。図5(a)は、多結晶部分
20bをハニカム状に形成した場合を示している。ま
た、図5(b)は、多結晶部分20bをドット状に形成
した場合を示している。図5(a)および(b)に示す
ようなパターンの多結晶部分20bは、メタルマスクを
用いて第1のレーザ光L1を照射することによって形成
できる。メタルマスクを用いる場合には、レーザのパル
ス幅よりも幅が狭い多結晶部分20bを形成することが
できるため、第2のレーザ光L2を照射してポリシリコ
ン膜を形成したのちにおいて、多結晶部分20bにおけ
る揺らぎを小さくすることができ、均一性がより高いポ
リシリコン膜を形成できる。また、図5(a)および
(b)のパターンの場合には、第2のレーザ光L2の照
射方向には制限がない。なお、図5(a)に示すパター
ンをメタルマスクによって形成する場合には、完全なハ
ニカム状のパターンを形成することは困難であるが、図
5では簡略化して記載している。
ンの一例を示したが、多結晶部分20bはさまざまなパ
ターンで形成することができる。その一例を、図5
(a)および(b)に示す。図5(a)は、多結晶部分
20bをハニカム状に形成した場合を示している。ま
た、図5(b)は、多結晶部分20bをドット状に形成
した場合を示している。図5(a)および(b)に示す
ようなパターンの多結晶部分20bは、メタルマスクを
用いて第1のレーザ光L1を照射することによって形成
できる。メタルマスクを用いる場合には、レーザのパル
ス幅よりも幅が狭い多結晶部分20bを形成することが
できるため、第2のレーザ光L2を照射してポリシリコ
ン膜を形成したのちにおいて、多結晶部分20bにおけ
る揺らぎを小さくすることができ、均一性がより高いポ
リシリコン膜を形成できる。また、図5(a)および
(b)のパターンの場合には、第2のレーザ光L2の照
射方向には制限がない。なお、図5(a)に示すパター
ンをメタルマスクによって形成する場合には、完全なハ
ニカム状のパターンを形成することは困難であるが、図
5では簡略化して記載している。
【0030】以上、本発明の実施の形態について例を挙
げて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定され
ず、本発明の技術的思想に基づき、他の実施形態へ適用
することができる。
げて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定され
ず、本発明の技術的思想に基づき、他の実施形態へ適用
することができる。
【0031】たとえば、上記実施形態で説明した低温ポ
リシリコンTFT装置の構造は一例であり、上記実施形
態で説明したポリシリコン膜の作製方法を用いるのであ
れば、いかなる構造であってもよい。
リシリコンTFT装置の構造は一例であり、上記実施形
態で説明したポリシリコン膜の作製方法を用いるのであ
れば、いかなる構造であってもよい。
【0032】
【発明の効果】以上のように、本発明の低温ポリシリコ
ンTFT装置の製造方法によれば、ポリシリコン膜のグ
レインサイズの均一化を図ることが可能となる。したが
って、本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造方法
によれば、同一基板上に複数の低温ポリシリコンTFT
装置を均一性よく形成することができる。さらに、本発
明の製造方法を用いて液晶パネルの低温ポリシリコンT
FT装置を製造することによって、最終製品のデバイス
特性において、画像ムラや線欠陥の抑制を図ることが可
能となる。
ンTFT装置の製造方法によれば、ポリシリコン膜のグ
レインサイズの均一化を図ることが可能となる。したが
って、本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造方法
によれば、同一基板上に複数の低温ポリシリコンTFT
装置を均一性よく形成することができる。さらに、本発
明の製造方法を用いて液晶パネルの低温ポリシリコンT
FT装置を製造することによって、最終製品のデバイス
特性において、画像ムラや線欠陥の抑制を図ることが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造
方法によって製造される低温ポリシリコンTFT装置に
ついて一例を示す断面図
方法によって製造される低温ポリシリコンTFT装置に
ついて一例を示す断面図
【図2】 本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造
方法について製造工程の一例を示す断面図
方法について製造工程の一例を示す断面図
【図3】 本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造
方法について製造過程の一例を示す平面図
方法について製造過程の一例を示す平面図
【図4】 本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造
方法について製造過程の他の一例を示す断面図
方法について製造過程の他の一例を示す断面図
【図5】 本発明の低温ポリシリコンTFT装置の製造
方法について製造過程のその他の一例を示す平面図
方法について製造過程のその他の一例を示す平面図
【図6】 従来の低温ポリシリコンTFT装置の製造方
法について製造工程の一例を示す工程図
法について製造工程の一例を示す工程図
10 低温ポリシリコンTFT装置 11 ガラス基板 20 a−Si:H膜 21 a−Si膜 20b 多結晶部分 21 ポリシリコン膜 L1 第1のレーザ L2 第2のレーザ
Claims (6)
- 【請求項1】 ポリシリコン膜を備える低温ポリシリコ
ンTFT装置の製造方法であって、 基板上にa−Si膜を形成する第1の工程と、 前記a−Si膜に第1のレーザ光を一定間隔で照射する
ことによって、前記a−Si膜の一部に前記一定間隔で
多結晶部分を形成する第2の工程と、 前記第2の工程を経た前記a−Si膜の略全面に第2の
レーザ光を照射することによって、前記a−Si膜を多
結晶化して前記ポリシリコン膜を形成する第3の工程と
を含むことを特徴とする低温ポリシリコンTFT装置の
製造方法。 - 【請求項2】 前記第2の工程において、前記第1のレ
ーザ光を前記a−Si膜に前記一定間隔でストライプ状
に照射することによって、前記一定間隔でストライプ状
に配置された複数の多結晶部分を形成する請求項1に記
載の低温ポリシリコンTFT装置の製造方法。 - 【請求項3】 前記第2の工程において、メタルマスク
を用いて前記第1のレーザ光をストライプ状に照射する
請求項2に記載の低温ポリシリコンTFT装置の製造方
法。 - 【請求項4】 前記第3の工程において、前記第2のレ
ーザ光は線状のパルスレーザであり、 前記第2のレーザ光の長手方向と前記多結晶部分の長手
方向とが直行するように前記第2のレーザ光を照射する
請求項2または3に記載の低温ポリシリコンTFT装置
の製造方法。 - 【請求項5】 前記第2の工程において、前記第1のレ
ーザ光を前記a−Si膜にドット状またはハニカム状に
照射することによって、ドット状またはハニカム状の多
結晶部分を形成する請求項3に記載の低温ポリシリコン
TFT装置の製造方法。 - 【請求項6】 前記多結晶部分は、前記a−Si膜のう
ち前記多結晶部分と最も離れた部分における前記a−S
i膜と前記多結晶部分との距離が、形成するポリシリコ
ン膜の平均グレインサイズと略等しくなるように形成さ
れる請求項1ないし5のいずれかに記載の低温ポリシリ
コンTFT装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000079816A JP2001267240A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 低温ポリシリコンtft装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000079816A JP2001267240A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 低温ポリシリコンtft装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001267240A true JP2001267240A (ja) | 2001-09-28 |
Family
ID=18597013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000079816A Pending JP2001267240A (ja) | 2000-03-22 | 2000-03-22 | 低温ポリシリコンtft装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001267240A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004363241A (ja) * | 2003-06-03 | 2004-12-24 | Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd | 結晶化半導体層の形成方法及び形成装置ならびに半導体装置の製造方法 |
JP2005159285A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Boe Hydis Technology Co Ltd | 非晶質シリコン膜の結晶化方法 |
JP2006060185A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Samsung Sdi Co Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
CN100390946C (zh) * | 2003-08-05 | 2008-05-28 | 友达光电股份有限公司 | 低温多晶硅薄膜晶体管的制造方法 |
US7615421B2 (en) | 2004-08-24 | 2009-11-10 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Method for fabricating thin film transistor |
-
2000
- 2000-03-22 JP JP2000079816A patent/JP2001267240A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2006060185A (ja) * | 2004-08-20 | 2006-03-02 | Samsung Sdi Co Ltd | 薄膜トランジスタの製造方法 |
US7205215B2 (en) | 2004-08-20 | 2007-04-17 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Fabrication method of thin film transistor |
US7615421B2 (en) | 2004-08-24 | 2009-11-10 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Method for fabricating thin film transistor |
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