JP2003332235A - Method and device for crystallizing semiconductor - Google Patents

Method and device for crystallizing semiconductor

Info

Publication number
JP2003332235A
JP2003332235A JP2002143070A JP2002143070A JP2003332235A JP 2003332235 A JP2003332235 A JP 2003332235A JP 2002143070 A JP2002143070 A JP 2002143070A JP 2002143070 A JP2002143070 A JP 2002143070A JP 2003332235 A JP2003332235 A JP 2003332235A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sub
laser
beams
semiconductor
mirror
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002143070A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4668508B2 (en
JP2003332235A5 (en
Inventor
Nobuo Sasaki
伸夫 佐々木
Koichi Oki
孝一 大木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON LASER KK
Fujitsu Ltd
Original Assignee
NIPPON LASER KK
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON LASER KK, Fujitsu Ltd filed Critical NIPPON LASER KK
Priority to JP2002143070A priority Critical patent/JP4668508B2/en
Priority to US10/436,673 priority patent/US6977775B2/en
Priority to TW092113102A priority patent/TWI258810B/en
Priority to KR1020030031064A priority patent/KR100799001B1/en
Priority to CNB031311628A priority patent/CN1238885C/en
Publication of JP2003332235A publication Critical patent/JP2003332235A/en
Priority to US11/147,611 priority patent/US7927935B2/en
Priority to US11/147,897 priority patent/US20050227504A1/en
Priority to US11/147,556 priority patent/US7115457B2/en
Priority to US11/147,879 priority patent/US7410508B2/en
Priority to US11/148,050 priority patent/US7660042B2/en
Priority to US11/147,610 priority patent/US20050282408A1/en
Publication of JP2003332235A5 publication Critical patent/JP2003332235A5/ja
Priority to US11/483,897 priority patent/US7541230B2/en
Priority to KR1020070050603A priority patent/KR100742481B1/en
Priority to KR1020070050604A priority patent/KR100808337B1/en
Priority to US11/980,287 priority patent/US7528023B2/en
Priority to KR1020070117118A priority patent/KR100809813B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4668508B2 publication Critical patent/JP4668508B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the throughput of a method and device for crystallizing semiconductor even when a CW solid-state laser is used. <P>SOLUTION: The device for crystallizing semiconductor is constituted to divide laser beams emitted from a plurality of laser sources into pluralities of sub-beams SB and to crystallize the amorphous semiconductor of a substrate by projecting the sub-beams SB upon the selected portions 40 of the semiconductor. In addition, the device is also constituted to correct the difference in spread angle among the laser beams by using a beam expander. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は半導体結晶化方法及
び装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor crystallization method and apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】液晶表示装置はTFTを含むアクティブ
マトリックス駆動回路を含む。また、システム液晶表示
装置は表示領域のまわりの周辺領域にTFTを含む電子
回路を含む。低温ポリSiは、液晶表示装置のTFT及
びシステム液晶表示装置の周辺領域のTFTを形成する
のに適している。また、低温ポリSiは、有機ELでの
画素駆動用TFTや有機ELでの周辺領域の電子回路へ
の応用も期待されている。本発明は低温ポリSiでTF
Tを作るためにCWレーザ(連続発振レーザ)を用いた
半導体結晶化方法及び装置に関するものである。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display device includes an active matrix driving circuit including a TFT. The system liquid crystal display device also includes an electronic circuit including a TFT in a peripheral region around the display region. Low temperature poly-Si is suitable for forming a TFT in a liquid crystal display device and a TFT in a peripheral region of a system liquid crystal display device. Further, low-temperature poly-Si is expected to be applied to a pixel driving TFT in an organic EL and an electronic circuit in a peripheral area of the organic EL. The present invention is a low temperature poly-Si TF
The present invention relates to a semiconductor crystallization method and apparatus using a CW laser (continuous oscillation laser) for producing T.

【0003】低温ポリSiで液晶表示装置のTFTを形
成するために、従来はガラス基板に非晶質シリコン膜を
形成し、ガラス基板の非晶質シリコン膜にエキシマパル
スレーザを照射し、非晶質シリコンを結晶化していた。
最近、ガラス基板の非晶質シリコン膜にCW固体レーザ
を照射し、非晶質シリコンを結晶化する結晶化方法が開
発された。
In order to form a TFT of a liquid crystal display device using low temperature poly-Si, conventionally, an amorphous silicon film is formed on a glass substrate, and the amorphous silicon film on the glass substrate is irradiated with an excimer pulse laser to form an amorphous film. The crystalline silicon was crystallized.
Recently, a crystallization method has been developed in which an amorphous silicon film on a glass substrate is irradiated with a CW solid laser to crystallize the amorphous silicon.

【0004】エキシマパルスレーザによるシリコンの結
晶化では、移動度が150〜300(cm2/Vs)程度であ
るのに対して、CWレーザによるシリコンの結晶化で
は、移動度が400〜600(cm2/Vs)程度を実現で
き、特に、システム液晶表示装置の周辺領域の電子回路
のTFTを形成するのに有利である。
In the crystallization of silicon by the excimer pulse laser, the mobility is about 150 to 300 (cm 2 / Vs), whereas in the crystallization of silicon by the CW laser, the mobility is 400 to 600 (cm). 2 / Vs) can be realized, and it is particularly advantageous for forming a TFT of an electronic circuit in the peripheral area of the system liquid crystal display device.

【0005】シリコンの結晶化では、シリコン膜をレー
ザビームでスキャンする。この場合、シリコン膜を有す
る基板を可動ステージに搭載し、固定のレーザビームに
対してシリコン膜を動かしながらスキャニングを行う。
図19に示されるように、エキシマパルスレーザでは、
例えば、ビームスポットXが27.5cm×0.4mmのレ
ーザビームでスキャンすることができ、ビーム幅27.
5cmで、スキャン速度6mm/sでスキャニングを行う
と、エリアスキャン速度は16.5 cm2/sである。
In crystallization of silicon, the silicon film is scanned with a laser beam. In this case, a substrate having a silicon film is mounted on a movable stage, and scanning is performed while moving the silicon film with respect to a fixed laser beam.
As shown in FIG. 19, in the excimer pulse laser,
For example, it is possible to scan with a laser beam having a beam spot X of 27.5 cm × 0.4 mm, and a beam width of 27.
When scanning is performed at 5 cm and a scan speed of 6 mm / s, the area scan speed is 16.5 cm 2 / s.

【0006】一方、図20に示されるように、CW固体
レーザでは、例えば、ビームスポットYが400μm×
20μmでスキャンすることができ、スキャン速度50
cm/sでスキャニングを行うと、良い結晶化のできるメ
ルト幅は150μmとなり、エリアスキャン速度は0.
75 cm2/sである。このように、CW固体レーザによ
る結晶化では、品質の優れたポリシリコンを得ることが
できるが、スループットが低いという問題があった。ま
た、スキャン速度を2m/sでスキャニングを行うこと
もでき、この場合、エリアスキャン速度は5 cm2/sに
なる。しかし、得られたポリシリコンの移動度が低くな
る。
On the other hand, as shown in FIG. 20, in the CW solid-state laser, for example, the beam spot Y is 400 μm ×
Can scan at 20 μm, scan speed 50
When scanning is performed at cm / s, the melt width that allows good crystallization is 150 μm, and the area scan speed is 0.
It is 75 cm 2 / s. As described above, crystallization by the CW solid-state laser makes it possible to obtain high-quality polysilicon, but has a problem of low throughput. It is also possible to perform scanning at a scanning speed of 2 m / s, and in this case, the area scanning speed becomes 5 cm 2 / s. However, the mobility of the obtained polysilicon is low.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】CW固体レーザによる
結晶化では、パワーが安定したCWレーザの出力が比較
的に小さいために、スキャン速度は高くすることができ
ても、エリアスキャン速度は低く、スループットが十分
上がられないという問題があった。
In the crystallization by the CW solid-state laser, since the output of the CW laser with stable power is relatively small, the scan speed can be increased, but the area scan speed is low. There was a problem that the throughput could not be increased sufficiently.

【0008】本発明の目的は、CW固体レーザを使用し
た場合でもスループットを高くすることのできる半導体
結晶化方法及び装置を提供することである。
It is an object of the present invention to provide a semiconductor crystallization method and apparatus capable of increasing the throughput even when a CW solid state laser is used.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明による半導体結晶
化方法は、レーザ源から出射するレーザビームをミラー
により複数のサブビームに分割し、該サブビームを選択
的に基板上の非単結晶半導体に照射して、該半導体を結
晶化する半導体結晶化方法において、複数の該レーザ源
から発生させたレーザビームを同時に照射すると共に、
該複数のレーザビーム間の拡がり角の差を補正すること
を特徴とする。
A semiconductor crystallization method according to the present invention divides a laser beam emitted from a laser source into a plurality of sub-beams by a mirror and selectively irradiates the non-single-crystal semiconductor on a substrate with the sub-beams. Then, in the semiconductor crystallization method for crystallizing the semiconductor, while simultaneously irradiating the laser beams generated from the plurality of laser sources,
It is characterized in that a difference in divergence angle between the plurality of laser beams is corrected.

【0010】また、本発明による半導体結晶化装置は、
レーザ源と、該レーザ源から出射するレーザビームを複
数のサブビームに分割するビーム分割手段と、該サブビ
ームを基板上の非単結晶半導体にフォーカスするための
フォーカス光学系とを備える半導体結晶化装置であっ
て、複数の該フォーカス光学系の少なくとも二つのスポ
ット位置間隔を変える可動機構と、該フォーカス光学系
へレーザビームを送る第1のミラーと、該フォーカス光
学系に設けられ、該第1のミラーからのビームを受ける
第2のミラーとを備え、該第1のミラーと該第2のミラ
ーとの間のビームが、該可動機構による可動方向に平行
であることを特徴とする。
Further, the semiconductor crystallization apparatus according to the present invention is
A semiconductor crystallization apparatus comprising: a laser source; beam splitting means for splitting a laser beam emitted from the laser source into a plurality of sub-beams; and a focus optical system for focusing the sub-beams on a non-single-crystal semiconductor on a substrate. And a movable mechanism that changes at least two spot position intervals of the plurality of focus optical systems, a first mirror that sends a laser beam to the focus optical system, and a first mirror provided in the focus optical system. And a second mirror for receiving a beam from the first mirror, and a beam between the first mirror and the second mirror is parallel to a movable direction of the movable mechanism.

【0011】これらの構成によれば、同時に複数のサブ
ビームを照射することで、スループットを上げることが
できる。表示装置の表示領域においては、画素の面積と
比べてTFTの部分は限定されており、表示領域をすべ
て結晶化する必要のないことに着目し、結晶化すべき部
分に選択的にサブビームを照射することで、さらにスル
ープットを上げることができる。ビームが照射されない
部分は非晶質半導体のまま残るが、その部分はTFTを
分離するときに除去すべき部分であり、非晶質半導体の
ままであってもさしつかえない。
According to these configurations, the throughput can be increased by irradiating a plurality of sub-beams at the same time. In the display area of the display device, the TFT area is limited compared to the pixel area, and it is not necessary to crystallize the entire display area, and the sub-beam is selectively irradiated to the area to be crystallized. Therefore, the throughput can be further increased. The portion not irradiated with the beam remains as an amorphous semiconductor, but that portion is a portion to be removed when the TFT is separated, and the amorphous semiconductor may remain as it is.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例について図面
を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0013】図1は本発明の実施例による液晶表示装置
を示す略断面図である。液晶表示装置10は対向する一
対のガラス基板12,14の間に液晶16を挿入してな
るものである。電極及び配向膜がガラス基板12,14
に設けられることができる。一方のガラス基板12はT
FT基板であり、他方のガラス基板14はカラーフィル
タ基板である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. The liquid crystal display device 10 is configured by inserting a liquid crystal 16 between a pair of glass substrates 12 and 14 facing each other. The electrodes and the alignment film are glass substrates 12, 14
Can be provided. One glass substrate 12 is T
It is an FT substrate, and the other glass substrate 14 is a color filter substrate.

【0014】図2は図1のガラス基板12を示す略平面
図である。ガラス基板12は表示領域18と、表示領域
18のまわりの周辺領域20とを有する。表示領域18
は多数の画素22を含む。図2では、1つの画素22が
部分的に拡大して示されている。画素22は3原色のサ
ブ画素領域RGBを含み、各サブ画素領域RGBにはT
FT24が形成されている。周辺領域20はTFT(図
示せず)を有し、周辺領域20のTFTは表示領域18
のTFT24よりも密に配置されている。
FIG. 2 is a schematic plan view showing the glass substrate 12 of FIG. The glass substrate 12 has a display area 18 and a peripheral area 20 around the display area 18. Display area 18
Includes a large number of pixels 22. In FIG. 2, one pixel 22 is shown in a partially enlarged manner. The pixel 22 includes sub-pixel regions RGB of three primary colors, and each sub-pixel region RGB has T
The FT 24 is formed. The peripheral region 20 has a TFT (not shown), and the TFT in the peripheral region 20 is the display region 18
Are arranged more densely than the TFT 24.

【0015】図2のガラス基板12は、15型QXGA
液晶表示装置を構成するものであり、2048×153
6の画素22を有する。3原色のサブ画素領域RGBが
並ぶ方向(水平な方向)上には2048の画素が並び、
サブ画素領域RGBの数は2048×3になる。3原色
のサブ画素領域RGBが並ぶ方向(水平な方向)に対し
て垂直な方向(垂直な方向)には1536の画素が並
ぶ。半導体結晶化においては、周辺領域20では各辺に
平行な方向にレーザスキャンが行われ、表示領域18で
は矢印A又はBの方向にレーザスキャンが行われる。
The glass substrate 12 of FIG. 2 is a 15 type QXGA.
It constitutes a liquid crystal display device and has a size of 2048 × 153.
It has 6 pixels 22. 2048 pixels are arranged in the direction (horizontal direction) where the three primary color sub-pixel regions RGB are arranged,
The number of sub-pixel areas RGB is 2048 × 3. 1536 pixels are arranged in a direction (vertical direction) perpendicular to the direction (horizontal direction) in which the sub-pixel regions RGB of the three primary colors are arranged. In semiconductor crystallization, laser scanning is performed in the peripheral region 20 in a direction parallel to each side, and in the display region 18, laser scanning is performed in the direction of arrow A or B.

【0016】図3は図2のガラス基板12を作るための
マザーガラス26を示す略平面である。マザーガラス2
6は複数のガラス基板12を採取するようになってい
る。図3に示す例では、1つのマザーガラス26から4
つのガラス基板12を採取するようになっているが、1
つのマザーガラス26から4つ以上のガラス基板12を
採取することもできる。
FIG. 3 is a plan view showing a mother glass 26 for making the glass substrate 12 of FIG. Mother glass 2
Reference numeral 6 is adapted to collect a plurality of glass substrates 12. In the example shown in FIG. 3, one mother glass 26 to 4
It is designed to collect two glass substrates 12, but 1
It is also possible to collect four or more glass substrates 12 from one mother glass 26.

【0017】図4は図2のガラス基板12のTFT24
及び周辺領域20のTFTを形成する工程を示す図であ
る。ステップS1において、ガラス基板に、絶縁膜、非
晶質シリコン膜を形成する。ステップS2において、非
晶質シリコン膜が結晶化され、ポリシリコンになる。ス
テップS3において、TFTとなるべきシリコンの部分
などの必要なシリコン部分を残し、ポリシリコンや非晶
質シリコン膜の不要部を除去して、TFT分離を行う。
ステップS4において、ゲート電極、ドレイン電極、層
間絶縁膜、コンタクトホールなどを形成する。ステップ
S5において、さらに、絶縁膜やITO膜を形成して、
ガラス基板12を完成する。ITO膜は画素22を構成
する画素電極となる。
FIG. 4 shows the TFT 24 of the glass substrate 12 of FIG.
6A and 6B are diagrams showing a process of forming a TFT in the peripheral region 20. In step S1, an insulating film and an amorphous silicon film are formed on the glass substrate. In step S2, the amorphous silicon film is crystallized to become polysilicon. In step S3, a necessary silicon portion such as a silicon portion to be a TFT is left, and unnecessary portions of the polysilicon and the amorphous silicon film are removed to perform TFT separation.
In step S4, a gate electrode, a drain electrode, an interlayer insulating film, a contact hole, etc. are formed. In step S5, an insulating film and an ITO film are further formed,
The glass substrate 12 is completed. The ITO film serves as a pixel electrode forming the pixel 22.

【0018】図5は図4の結晶化ステップS2の内容を
示す図である。結晶化ステップS2においては、CWレ
ーザ(連続発振レーザ)発振器30を用いる。CWレー
ザ発振器30を出たレーザビームは、周辺領域照射系3
2と、サブビーム選択照射系34に、切り換えて供給さ
れる。最初に、ガラス基板12パネルの周辺領域20の
非晶質シリコンにレーザビームを集光照射し、非晶質シ
リコンを溶融固化させ、ポリシリコンに結晶化させる。
それから、ガラス基板12の表示領域18の非晶質シリ
コン36にサブビームを選択的に集光照射し、非晶質シ
リコンを溶融固化させ、ポリシリコンに結晶化させる。
FIG. 5 is a diagram showing the contents of the crystallization step S2 of FIG. In the crystallization step S2, a CW laser (continuous wave laser) oscillator 30 is used. The laser beam emitted from the CW laser oscillator 30 is applied to the peripheral region irradiation system 3
2 and the sub beam selective irradiation system 34 are switched and supplied. First, the amorphous silicon in the peripheral region 20 of the glass substrate 12 panel is focused and irradiated with a laser beam to melt and solidify the amorphous silicon and crystallize it into polysilicon.
Then, the amorphous silicon 36 in the display region 18 of the glass substrate 12 is selectively focused and irradiated with a sub-beam to melt and solidify the amorphous silicon and crystallize it into polysilicon.

【0019】周辺領域20のTFTは表示領域18のT
FT24よりも密に配置されているので、品質の高いポ
リシリコンが求められる。周辺領域照射系32は、CW
レーザ発振器30を出た比較的に高いパワーをもったレ
ーザビームで比較的に低いスキャン速度で周辺領域20
を照射する。前に説明した例を使用すると、ビーム幅2
50μmで、スキャン速度40cm/sでスキャニングを
行い、エリアスキャン速度は1 cm2/sである。
The TFT in the peripheral area 20 is the TFT in the display area 18.
Since they are arranged more closely than the FT 24, high quality polysilicon is required. The peripheral area irradiation system 32 is a CW
The peripheral region 20 is emitted from the laser oscillator 30 with a relatively high power laser beam at a relatively low scanning speed.
Irradiate. Using the example described earlier, the beam width is 2
Scanning is performed at 50 μm and a scanning speed of 40 cm / s, and the area scanning speed is 1 cm 2 / s.

【0020】一方、表示領域18のTFT24はそれほ
どの高い品質のポリシリコンでなくてもよいので、サブ
ビーム選択照射系34は、CWレーザ発振器30を出た
レーザビームをこれから説明するサブビームに分割し、
サブビームで比較的に高いスキャン速度で表示領域18
を照射する。これによって、全体としてスループットが
向上し、かつ、必要な領域では品質の高いポリシリコン
が得られる。
On the other hand, since the TFT 24 in the display area 18 does not have to be polysilicon of such high quality, the sub-beam selective irradiation system 34 divides the laser beam emitted from the CW laser oscillator 30 into sub-beams which will be described below.
Display area 18 at a relatively high scan speed with sub-beams
Irradiate. As a result, the throughput is improved as a whole, and high-quality polysilicon is obtained in a necessary area.

【0021】図6はサブビーム選択照射系34から照射
された複数のサブビームSBでガラス基板12の表示領
域18の非晶質シリコン膜を選択的に照射する例を示す
図である。複数のサブビームSBはCWレーザ発振器3
0を出たレーザビームを分割されたものであり、所定の
間隔でビームスポットを形成する。36はガラス基板1
2に形成された非晶質シリコン膜36であり、ガラス基
板12はXYステージ38の真空チャックでXYステー
ジ38に固定されている。
FIG. 6 is a diagram showing an example of selectively irradiating the amorphous silicon film of the display region 18 of the glass substrate 12 with a plurality of sub-beams SB irradiated from the sub-beam selective irradiation system 34. The plurality of sub-beams SB is a CW laser oscillator 3
The laser beam emitted from 0 is divided, and a beam spot is formed at a predetermined interval. 36 is the glass substrate 1
The glass substrate 12 is the amorphous silicon film 36 formed on the XY stage 38 and is fixed to the XY stage 38 by the vacuum chuck of the XY stage 38.

【0022】サブビームSBはTFT24の存在すべき
位置を含む非晶質シリコン膜36のストライプ状の部分
40にビームスポットを形成するように配置され、XY
ステージ38は矢印A又は矢印Bの方向に移動し(スキ
ャンし)する。非晶質シリコン膜36の残りのストライ
プ状の部分42は照射されない。つまり、非晶質シリコ
ン膜36のストライプ状の部分40がサブビームSBに
よって選択的に照射される。
The sub-beam SB is arranged so as to form a beam spot on the stripe-shaped portion 40 of the amorphous silicon film 36 including the position where the TFT 24 should exist, and XY
The stage 38 moves (scans) in the direction of arrow A or arrow B. The remaining striped portion 42 of the amorphous silicon film 36 is not irradiated. That is, the stripe-shaped portion 40 of the amorphous silicon film 36 is selectively irradiated with the sub beam SB.

【0023】図7はサブビームSBのビームスポットを
調節するための光学系を示す図である。この光学系は、
サブビームSBの光路を曲げるミラー44と、ほぼ半円
筒体形状のレンズ46と、このレンズ46と直交するよ
うに配置されたほぼ半円筒体形状のレンズ48と、凸レ
ンズ50とからなる。この光学系により、サブビームS
Bのビームスポットは楕円形状になる。
FIG. 7 is a diagram showing an optical system for adjusting the beam spot of the sub beam SB. This optical system
The mirror 44 includes a mirror 44 that bends the optical path of the sub-beam SB, a lens 46 having a substantially semi-cylindrical shape, a lens 48 having a substantially semi-cylindrical shape and arranged so as to be orthogonal to the lens 46, and a convex lens 50. With this optical system, the sub beam S
The beam spot of B has an elliptical shape.

【0024】図8は複数のCWレーザ発振器30,30
a及びサブビーム選択照射系34を示す図である。ハー
フミラー51がCWレーザ発振器30の前に配置され、
CWレーザ発振器30を出たレーザビームLBがハーフ
ミラー51によって2つのサブビームSBに分割され
る。ハーフミラー51を透過した一方のサブビームSB
はさらにハーフミラー52によって2つのサブビームS
Bに分割される。53はミラーである。ハーフミラー5
1で反射したもう一方のサブビームSBはさらにハーフ
ミラー54によって2つのサブビームSBに分割され
る。このようにして、CWレーザ発振器30を出たレー
ザビームLBが4つのサブビームSBに分割される。
FIG. 8 shows a plurality of CW laser oscillators 30, 30.
It is a figure which shows a and sub beam selective irradiation system 34. The half mirror 51 is arranged in front of the CW laser oscillator 30,
The laser beam LB emitted from the CW laser oscillator 30 is split into two sub-beams SB by the half mirror 51. One sub beam SB transmitted through the half mirror 51
Is further divided into two sub-beams S by the half mirror 52.
It is divided into B. 53 is a mirror. Half mirror 5
The other sub-beam SB reflected by 1 is further split by the half mirror 54 into two sub-beams SB. In this way, the laser beam LB emitted from the CW laser oscillator 30 is divided into four sub-beams SB.

【0025】各サブビームSBの光路には、独立に調整
可能なシャッタ55及び独立に調整可能なNDフィルタ
56が配置される。シャッタ55は必要に応じてサブビ
ームSBを遮断することができる。NDフィルタ56は
サブビームSBのパワーを調整することができる。
In the optical path of each sub-beam SB, an independently adjustable shutter 55 and an independently adjustable ND filter 56 are arranged. The shutter 55 can block the sub-beam SB as needed. The ND filter 56 can adjust the power of the sub beam SB.

【0026】さらに、ミラー57が水平なサブビームS
Bを垂直上向きに曲げるために配置され、ミラー58が
垂直なサブビームSBを水平に曲げるために配置され
る。ミラー58はサブビームSBを高さが異なる位置で
ガラス基板12に平行に曲げる。水平なサブビームSB
はフォーカスユニット59によって垂直下向きに曲げら
れ、フォーカスユニット59によって集光されて、所定
のビームスポットで非晶質シリコン膜36に照射され
る。
Further, the mirror 57 has a horizontal sub-beam S.
B is arranged to bend vertically upward, and the mirror 58 is arranged to bend the vertical sub-beam SB horizontally. The mirror 58 bends the sub-beam SB parallel to the glass substrate 12 at different height positions. Horizontal sub beam SB
Is vertically downward bent by the focus unit 59, condensed by the focus unit 59, and irradiated on the amorphous silicon film 36 with a predetermined beam spot.

【0027】各フォーカスユニット59は図7に示され
たミラー44と、レンズ46と、レンズ48と、凸レン
ズ50とを含み、これらの光学部材はユニットとして形
成される。フォーカスユニット59は矢印Cで示される
方向に許容範囲内で移動可能である。ビームプロファイ
ラ60が各フォーカスユニット59の光軸上に配置され
る。ビームプロファイラ60は各サブビームSBのフォ
ーカス位置を補正する。また、ビームプロファイラ60
は各サブビームSBのフォーカス位置を検出することも
できる。
Each focus unit 59 includes the mirror 44, the lens 46, the lens 48, and the convex lens 50 shown in FIG. 7, and these optical members are formed as a unit. The focus unit 59 is movable in the direction indicated by arrow C within the allowable range. The beam profiler 60 is arranged on the optical axis of each focus unit 59. The beam profiler 60 corrects the focus position of each sub-beam SB. Also, the beam profiler 60
Can also detect the focus position of each sub-beam SB.

【0028】ハーフミラー51とNDフィルタ56との
間において、4つのサブビームSBはガラス基板12に
平行な水平平面内で互いに平行に等間隔に配置される。
ミラー57とフォーカスユニット59との間において、
4つのサブビームSBはガラス基板12に垂直な垂直平
面内で互いに平行に等間隔に配置される。非晶質シリコ
ン膜36を有するガラス基板12はこの垂直平面に対し
て直交する方向A,Bに移動(スキャン)される。
Between the half mirror 51 and the ND filter 56, the four sub-beams SB are arranged at equal intervals in parallel with each other in a horizontal plane parallel to the glass substrate 12.
Between the mirror 57 and the focus unit 59,
The four sub-beams SB are arranged in parallel with each other at equal intervals in a vertical plane perpendicular to the glass substrate 12. The glass substrate 12 having the amorphous silicon film 36 is moved (scanned) in directions A and B orthogonal to the vertical plane.

【0029】サブビーム選択照射系34におけるエリア
スキャン速度は、サブビーム数×スキャン速度×非晶質
シリコン膜36のストライプ状の部分40の間隔で与え
られる。そのために、レーザビームLBを複数のサブビ
ームSBに分割するとともに、レーザ発振器30の数を
増やし、結晶化に必要な十分なパワーをせたせつつ、サ
ブビーム数を増やすのが好ましい。
The area scan speed in the sub-beam selective irradiation system 34 is given by the number of sub-beams × scan speed × interval between the stripe-shaped portions 40 of the amorphous silicon film 36. Therefore, it is preferable to divide the laser beam LB into a plurality of sub-beams SB, increase the number of laser oscillators 30 to give sufficient power necessary for crystallization, and increase the number of sub-beams.

【0030】図8において、もう1つのレーザ発振器3
0aはレーザ発振器30と平行に配置し、このレーザ発
振器30aに対してもレーザ発振器30に付属する光学
部材と同様の光学部材(図示せず、ハーフミラー、ミラ
ー、フォーカスユニット等)を設け、さらに4つのサブ
ビームSBを形成することができる。この場合、8つの
サブビームSBは全て同一平面内で互いに平行で等間隔
で配置されるようにする。
In FIG. 8, another laser oscillator 3
0a is arranged in parallel with the laser oscillator 30, and an optical member (half mirror, mirror, focus unit, etc., not shown) similar to the optical member attached to the laser oscillator 30 is provided for the laser oscillator 30a. Four sub-beams SB can be formed. In this case, all the eight sub-beams SB are arranged parallel to each other and equally spaced in the same plane.

【0031】レーザ発振器30aと最初のハーフミラー
51aとの間にはビームエキスパンダ79が配置され
る。ビームエキスパンダ79はレーザビームLBの拡が
り角を調整するものである。すなわち、同時に照射され
る複数のレーザ源30,30aのレーザビームLBの拡
がり角にバラツキがあると、一方のレーザビームLBを
フォーカス光学系によってフォーカスを合わせても、他
方のレーザビームLBのフォーカスが合わないことがあ
るので、ビームエキスパンダ79によってレーザビーム
LBの拡がり角を調整することにより、2つのレーザビ
ームLBのフォーカスが合うようにする。ビームエキス
パンダ79は他方のレーザビームLBの光路に配置して
もよい。また、2つのレーザビームの光路の両方に配置
してもよい。
A beam expander 79 is arranged between the laser oscillator 30a and the first half mirror 51a. The beam expander 79 adjusts the divergence angle of the laser beam LB. That is, if the divergence angles of the laser beams LB of the plurality of laser sources 30 and 30a that are simultaneously irradiated are varied, even if one laser beam LB is focused by the focus optical system, the other laser beam LB is focused. Since it may not match, the divergence angle of the laser beam LB is adjusted by the beam expander 79 so that the two laser beams LB are in focus. The beam expander 79 may be arranged in the optical path of the other laser beam LB. Alternatively, they may be arranged on both optical paths of the two laser beams.

【0032】図9は16個のサブビームSBを形成する
サブビーム選択照射系34を示す図である。このサブビ
ーム選択照射系34は、4個のレーザ発振器30と、2
つのサブビーム分割アセンブリ62と、2つのサブビー
ムフォーカスアセンブリ64とを含む。2つのレーザ発
振器30は図8の2つのレーザ発振器30、30aに相
当する。1つのサブビーム分割アセンブリ62は2つの
レーザ発振器30,30aから出たレーザビームLBを
8つのサブビームSBに分割するものであり、図8のハ
ーフミラー51からNDフィルタ56までの光学部材を
含む。1つのサブビームフォーカスアセンブリ64は1
つのサブビーム分割アセンブリ62に光学的に接続さ
れ、図8のラー57からフォーカスユニット59までの
光学部材を含む。
FIG. 9 is a view showing a sub beam selective irradiation system 34 which forms 16 sub beams SB. This sub-beam selective irradiation system 34 includes four laser oscillators 30 and two laser oscillators 30.
It includes one sub-beam splitting assembly 62 and two sub-beam focusing assemblies 64. The two laser oscillators 30 correspond to the two laser oscillators 30 and 30a in FIG. One sub beam splitting assembly 62 splits the laser beam LB emitted from the two laser oscillators 30 and 30a into eight sub beams SB, and includes optical members from the half mirror 51 to the ND filter 56 in FIG. One sub-beam focus assembly 64 is one
Optically connected to one sub-beam splitting assembly 62 and includes optical members from the beam 57 to the focus unit 59 of FIG.

【0033】図10は図9のサブビームフォーカスアセ
ンブリ64の具体例を示す平面図、図11は図10のサ
ブビームフォーカスアセンブリ64を示す正面図、図1
2は図10のサブビームフォーカスアセンブリ64を示
す側面図である。図10から図12において、8個のミ
ラー57,59及び8個のフォーカスユニット59がフ
レーム64Fに取りつけられている。各フォーカスユニ
ット59は電動ステージ59Sによってフレーム64F
に取りつけられており、図8の矢印Cで示される方向に
許容範囲内で移動可能である。59Gはガイド機構であ
る。
FIG. 10 is a plan view showing a specific example of the sub-beam focus assembly 64 of FIG. 9, FIG. 11 is a front view showing the sub-beam focus assembly 64 of FIG. 10, and FIG.
2 is a side view showing the sub-beam focus assembly 64 of FIG. 10 to 12, eight mirrors 57, 59 and eight focus units 59 are attached to the frame 64F. Each focus unit 59 has a frame 64F by an electric stage 59S.
And is movable within the allowable range in the direction indicated by arrow C in FIG. 59G is a guide mechanism.

【0034】図5の周辺領域照射系32が使用される場
合には、図8のハーフミラー51以下の光学部材を取り
外し、ハーフミラー51の位置に周辺領域照射系32の
光学部材をセットする。
When the peripheral area irradiation system 32 of FIG. 5 is used, the optical members below the half mirror 51 of FIG. 8 are removed, and the optical members of the peripheral area irradiation system 32 are set at the position of the half mirror 51.

【0035】以上の構成において、TFT24の間隔は
画素22のピッチと等しい。本発明によれば、画素ピッ
チおよびサブビーム数に比例してエリアスキャン速度を
向上できる。また、TFT24のサイズが小さくなるほ
ど溶融すべき面積を小さくできるので、サブビーム数を
多くすることができる。画素ピッチは人間の目で見ると
いう条件の下では、むやみに小さくする必要はないが、
TFT24のサイズは微細加工技術の進展に伴い小さく
していくことができる。この結果、不必要な領域にエネ
ルギーを供給することなく、選択的に必要な部分のみの
結晶化ができるので、結晶化プロセスのスループットが
上がるだけでなく、省エネルギープロセスを実現でき
る。
In the above structure, the distance between the TFTs 24 is equal to the pitch of the pixels 22. According to the present invention, the area scan speed can be improved in proportion to the pixel pitch and the number of sub beams. In addition, the smaller the size of the TFT 24, the smaller the area to be melted, so that the number of sub-beams can be increased. It is not necessary to make the pixel pitch unnecessarily small under the condition that it can be seen by the human eye,
The size of the TFT 24 can be reduced with the progress of fine processing technology. As a result, it is possible to selectively crystallize only a necessary portion without supplying energy to an unnecessary region, so that not only the throughput of the crystallization process can be increased but also an energy saving process can be realized.

【0036】例えば、TFT24の大きさは、チャネル
長が4μm、チャネル幅が5μm程度である。2m/s
の高速スキャンが可能なXYステージの揺動が最大プラ
スマイナス10μm程度あるので、サブビームSBの幅
としては最低25μm、その他の余裕を考えると30μ
mあることが望ましい。チャネル幅をより大きくする必
要に対しては、チャネル幅をスキャン方向に平行にレイ
アウトすることで簡単に達成できる。
For example, the TFT 24 has a channel length of about 4 μm and a channel width of about 5 μm. 2 m / s
Since the maximum swing of the XY stage capable of high-speed scanning is about ± 10 μm, the width of the sub-beam SB is at least 25 μm, and other margin is 30 μm.
m is desirable. The need to increase the channel width can be easily achieved by laying out the channel width in parallel with the scanning direction.

【0037】メルト幅(非晶質シリコン膜36のストラ
イプ状の部分40の溶融される幅)は、スキャン速度、
Si厚さ、レーザパワー、照射フォーカスレンズ等によ
り変わってくるが、非晶質シリコン膜36の厚さ150
nm、F=200mmとF=40mmのレンズを組み合わせた
楕円状のビームスポットが得られる光学系を用いて、楕
円の長軸に垂直なレーザスキャンを行ったところ、有効
メルト幅として30μmを得た。従って、レーザビーム
LBの分割に伴うパワーロスがあっても、分割されたサ
ブビームSBに対して2W以上のパワーを提供できれ
ば、30μmの必要メルト幅を確保できる。レーザはN
d:YV04の固体レーザの連続波を用いた。
The melt width (the melted width of the stripe-shaped portion 40 of the amorphous silicon film 36) is defined by the scanning speed,
The thickness 150 of the amorphous silicon film 36 varies depending on the Si thickness, the laser power, the irradiation focus lens, and the like.
Laser scanning perpendicular to the major axis of the ellipse was performed using an optical system that combined the lenses of nm, F = 200 mm and F = 40 mm to obtain an elliptical beam spot, and an effective melt width of 30 μm was obtained. . Therefore, even if there is a power loss due to the splitting of the laser beam LB, if a power of 2 W or more can be provided to the split sub-beam SB, a required melt width of 30 μm can be secured. Laser is N
A continuous wave of a solid-state laser of d: YV04 was used.

【0038】10Wのレーザ発振に対して、4分割を行
った後のレーザパワー値は、2.3W,2.45W,
2.45W,2.23Wとすべて2W以上であった。1
〜2割の各サブビームSB間のパワー値のバラツキは、
ミラーやハーフミラーの特性バラツキによると考えられ
る。これらの値に応じて、NDフィルタ56でパワーを
わずかに減衰させ、4個のサブビームSB間のパワー値
を2.2Wにすべてそろえた。
The laser power values after dividing the laser oscillation of 10 W into four are 2.3 W, 2.45 W,
It was 2.45W and 2.23W, which were all 2W or more. 1
The variation of the power value between each of the sub beams SB of about 20% is
It is considered that this is due to variations in the characteristics of the mirrors and half mirrors. According to these values, the power is slightly attenuated by the ND filter 56, and the power values among the four sub-beams SB are all adjusted to 2.2W.

【0039】図9においては、16本のサブビームSB
をNDフィルタ56でパワー調整を行い、16本のサブ
ビームSBをすべて同じパワー値の2.1Wに調整し
た。なお、異なるレーザ発振器からのビームでは拡がり
角が異なるため、フォーカス位置が異なってくるが、こ
れを補正するため、レーザ発振器からのレーザビーム取
り出し直後にビームエキスパンダを設け、拡がり角を補
正することにより、同じフォーカス位置にすることがで
きた。ただし、フォーカス位置のずれがさほど大きくな
ければ、フォーカス位置が異なったままで、結晶化を行
っても、それぞれ同じ大きさのメルト幅が得られ、何ら
さしつかえない。
In FIG. 9, 16 sub-beams SB
Power was adjusted by the ND filter 56, and all 16 sub-beams SB were adjusted to 2.1 W with the same power value. Since the divergence angle is different for beams from different laser oscillators, the focus position will be different.To correct this, install a beam expander immediately after extracting the laser beam from the laser oscillator to correct the divergence angle. It was possible to obtain the same focus position. However, if the deviation of the focus position is not so large, even if the crystallization is performed while the focus position remains different, the melt widths of the same size can be obtained, and there is no problem.

【0040】図2のガラス基板12においては、周辺領
域20の幅は約2mmである。15型QXGAのガラス基
板12に対して、16本のサブビームSBを用いて結晶
化を行った。画素22サイズは148.5μm平方であ
る。従って、RGBのサブ画素のサイズは148.5μ
m×49.5μmとなる。スキャン回数を減らし、全体
のスループットを上げるために、148.5μmの辺に
垂直(RGBが並んでいる方向)にスキャンを行った。
16本のサブビームSBを間隔148.6μmで並べる
ことは光学系の大きさから無理である。各フォーカスユ
ニット59の照射レンズは30mm間隔で並べられ、かつ
並べられた方向に対して電動ステージ59Sによりプラ
スマイナス4mm可動するようにした。
In the glass substrate 12 of FIG. 2, the width of the peripheral region 20 is about 2 mm. The 15-type QXGA glass substrate 12 was crystallized using 16 sub-beams SB. The pixel 22 size is 148.5 μm square. Therefore, the size of RGB sub-pixel is 148.5μ
m × 49.5 μm. In order to reduce the number of scans and increase the overall throughput, scanning was performed perpendicularly to the side of 148.5 μm (the direction in which RGB are arranged).
It is not possible to arrange 16 sub-beams SB at an interval of 148.6 μm from the size of the optical system. The irradiation lenses of each focus unit 59 are arranged at intervals of 30 mm and movable by plus or minus 4 mm by the electric stage 59S in the arranged direction.

【0041】30mm/148.5μm=202.02で
あるから、2つのフォーカスユニット59の間には、2
02個のTFT24の列(非晶質シリコン膜36のスト
ライプ状の部分40)が存在する。
Since 30 mm / 148.5 μm = 202.02, there are two between the two focus units 59.
There are 02 rows of TFTs 24 (a stripe-shaped portion 40 of the amorphous silicon film 36).

【0042】1番端の照射レンズと2番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm=29997μm=
30000−3になる。
The distance between the first irradiation lens and the second irradiation lens is 202 × 148.5 μm = 29997 μm =
It will be 30,000-3.

【0043】1番端の照射レンズと3番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×2=59994μ
m=30000×2−6になる。
The distance between the first irradiation lens and the third irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 2 = 59994 μ
It becomes m = 30000 × 2-6.

【0044】1番端の照射レンズと4番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×4=89991μ
m=30000×3−9になる。
The distance between the first irradiation lens and the fourth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 4 = 89991 μ.
It becomes m = 30000 × 3-9.

【0045】1番端の照射レンズと5番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×5=119988
μmになる。
The distance between the first irradiation lens and the fifth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 5 = 1119988.
It becomes μm.

【0046】1番端の照射レンズと6番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×6=149985
になる。
The distance between the first irradiation lens and the sixth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 6 = 149985.
become.

【0047】1番端の照射レンズと7番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×6=179982
μmになる。
The distance between the first irradiation lens and the seventh irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 6 = 179982.
It becomes μm.

【0048】1番端の照射レンズと8番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×7=209979
になる。
The distance between the first irradiation lens and the eighth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 7 = 209979.
become.

【0049】1番端の照射レンズと9番目の照射レンズ
の間隔は、202×148.5μm×8=239976
μmになる。
The distance between the first irradiation lens and the ninth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 8 = 239976.
It becomes μm.

【0050】1番端の照射レンズと10番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×9=26997
3=30000×9−27になる。
The distance between the first irradiation lens and the tenth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 9 = 26997.
3 = 30000 × 9−27.

【0051】1番端の照射レンズと11番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×10=2999
70になる。
The distance between the 1st end irradiation lens and the 11th irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 10 = 2999.
70.

【0052】1番端の照射レンズと12番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×11=3299
67になる。
The distance between the 1st end irradiation lens and the 12th irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 11 = 3299.
67.

【0053】1番端の照射レンズと13番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×12=3599
64になる。
The distance between the first irradiation lens and the thirteenth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 12 = 3599
64.

【0054】1番端の照射レンズと14番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×13=3899
61になる。
The distance between the first irradiation lens and the 14th irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 13 = 3899.
61.

【0055】1番端の照射レンズと15番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×14=4199
58になる。
The interval between the first irradiation lens and the fifteenth irradiation lens is 202 × 148.5 μm × 14 = 4199.
58.

【0056】1番端の照射レンズと16番目の照射レン
ズの間隔は、202×148.5μm×15=4499
55=30000×15−45になる。
The distance between the irradiation lens at the 1st end and the irradiation lens at the 16th is 202 × 148.5 μm × 15 = 4499
55 = 30000 × 15−45.

【0057】従って、各照射レンズは設計された平均位
置より、2番目は3μmマイナス方向へ、3番目は6μ
mマイナス方向へ、・・・15番目は45μmマイナス
方向へ、微調整される。こうして、各TFT領域に焦点
が合った状態になる。この状態で、レーザ発振器30の
出力10W、スキャン速度2m/sでサブビームSBを
照射した。各サブビームSBは2Wのパワーで照射が行
われる。
Therefore, from the designed average position of each irradiation lens, the second is in the minus direction of 3 μm, and the third is 6 μ.
In the minus direction, the 15th is finely adjusted in the minus direction of 45 μm. In this way, each TFT area is in focus. In this state, the sub beam SB was irradiated at an output of the laser oscillator 30 of 10 W and a scanning speed of 2 m / s. Irradiation is performed on each sub-beam SB with a power of 2W.

【0058】図13はサブビームSBとスキャン間隔と
の関係を示す図である。図13に示されるように、サブ
ビームSBは間隔aで配置され、aは(3mm−3μm)
である。TFT24の間隔、すなわちスキャン間隔bは
148.5μmである。スキャンはXYステージ38を
矢印A,Bで示されるように往復移動させながら行っ
た。つまり、XYステージ38を矢印Aの方向に移動し
た後、XYステージ38を矢印A,Bと垂直な方向に1
48.5μm移動し、XYステージ38を矢印Bの方向
に移動し、さらにXYステージ38を矢印A,Bと垂直
な方向に148.5μm移動する。この動作を繰り返
す。図13では、各サブビームSBは4回のスキャンを
するように示されているが、説明している例において
は、各サブビームSBは202回のスキャンを行う。
FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the sub-beam SB and the scan interval. As shown in FIG. 13, the sub-beams SB are arranged at an interval a, and a is (3 mm-3 μm).
Is. The interval between the TFTs 24, that is, the scan interval b is 148.5 μm. The scan was performed while reciprocating the XY stage 38 as shown by arrows A and B. That is, after moving the XY stage 38 in the direction of the arrow A, the XY stage 38 is moved in the direction perpendicular to the arrows A and B by 1
48.5 μm, the XY stage 38 is moved in the direction of arrow B, and the XY stage 38 is further moved by 148.5 μm in the direction perpendicular to the arrows A and B. This operation is repeated. In FIG. 13, each sub-beam SB is shown to scan four times, but in the example described, each sub-beam SB scans 202 times.

【0059】1回の往きのスキャンで、16本のサブビ
ームSBが202画素間隔で非晶質シリコン膜36のス
トライプ状の部分40を結晶化する。次の帰りのスキャ
ンで、16本のサブビームSBが202画素間隔で非晶
質シリコン膜36の隣のストライプ状の部分40を結晶
化する。101回の往復スキャン(すなわち202回の
スキャン)で、202×16=3332画素分のスキャ
ンが可能になる。この場合のエリアスキャン速度は、1
48.5μm×2m/s=47.5 cm2/sとなる。
In one forward scan, 16 sub-beams SB crystallize the stripe-shaped portions 40 of the amorphous silicon film 36 at intervals of 202 pixels. In the next return scan, 16 sub-beams SB crystallize the stripe-shaped portions 40 adjacent to the amorphous silicon film 36 at intervals of 202 pixels. With 101 reciprocal scans (that is, 202 scans), it is possible to scan 202 × 16 = 3332 pixels. The area scan speed in this case is 1
It becomes 48.5 μm × 2 m / s = 47.5 cm 2 / s.

【0060】しかし、例にとったガラス基板12では、
縦の方向の画素の数が1536個しかない。従って、次
に説明する例では、16本のサブビームSBを使用せ
ず、8本のサブビームSBを使用する。1536=20
2×7+122=122×8+80×7となるので、8
本のビームで122回のスキャンをし、7本のサブビー
ムSBで残り80回のスキャンを行う。この場合、8本
目のサブビームSBは122のスキャン後にシャッタ5
5によりカットされる。
However, in the glass substrate 12 taken as an example,
The number of pixels in the vertical direction is only 1536. Therefore, in the example described below, 16 sub-beams SB are not used, but 8 sub-beams SB are used. 1536 = 20
2 × 7 + 122 = 122 × 8 + 80 × 7, so 8
The main beam is scanned 122 times, and the seven sub-beams SB are scanned for the remaining 80 times. In this case, the 8th sub-beam SB is the shutter 5 after scanning 122.
Cut by 5.

【0061】この例では、装置は16本のサブビームS
Bをもっているので、8本のサブビームSBで1つのガ
ラス基板12のスキャンを行い、結晶化を行うととも
に、残りの8本のサブビームSBでマザーガラス26
(図3)上の隣のガラス基板12のスキャンを行い、結
晶化を行うことができる。ただし、そのためには、この
ガラス基板12の画素の端と、隣のガラス基板12の最
も近接している画素の端との距離が、画素ピッチの整数
倍であることが望ましい。あるいは、マザーガラス26
上のすべてのガラス基板12の画素22の位置は同一の
画素ピッチであらわされたメッシュ上にすべてのってい
ることが望ましい。
In this example, the device has 16 sub-beams S
Since it has B, one glass substrate 12 is scanned with eight sub-beams SB for crystallization, and the mother glass 26 is scanned with the remaining eight sub-beams SB.
Crystallization can be performed by scanning the adjacent glass substrate 12 above (FIG. 3). However, for that purpose, it is desirable that the distance between the edge of the pixel on the glass substrate 12 and the edge of the adjacent pixel on the adjacent glass substrate 12 is an integral multiple of the pixel pitch. Alternatively, the mother glass 26
It is desirable that all the positions of the pixels 22 on all the glass substrates 12 above are on the mesh represented by the same pixel pitch.

【0062】図14はマザーガラス26上の2つのガラ
ス基板12a,12bと複数のサブビームSB8,SB
9との関係を示す図である。サブビームSB8はガラス
基板12aを結晶化するための8本のサブビームSBの
うちの8番目のサブビームSBであり、サブビームSB
9はガラス基板12bを結晶化するための8本のサブビ
ームSBのうちの1番目のサブビームSBである。
FIG. 14 shows two glass substrates 12a and 12b on the mother glass 26 and a plurality of sub beams SB8 and SB.
It is a figure which shows the relationship with 9. The sub beam SB8 is the eighth sub beam SB of the eight sub beams SB for crystallizing the glass substrate 12a.
Reference numeral 9 is the first sub-beam SB of the eight sub-beams SB for crystallizing the glass substrate 12b.

【0063】8番目のサブビームSBは122回のスキ
ャンが終了したとき、シャッタ56で止められる。8番
目のサブビームSB8がスキャン可能であった残りの8
0回のスキャン領域の長さは、148.5μm×80=
11.880mmである。この距離が、ガラス基板12a
の最後の画素と、隣のガラス基板12bの最初の画素と
の間の距離と等しければ、9番目から16番目のサブビ
ームSBは無駄なく隣のガラス基板12bの結晶化に使
用できる。つまり、1番目のサブビームSBがガラス基
板12aの最初の画素をスキャンするとき、9番目のサ
ブビームSBがガラス基板12bの最初の画素をスキャ
ンする。ガラス基板12に2mmの周辺領域20が存在す
る場合には、11.880−2×2=7.88mmの隙間
(L)を2つのガラス基板12a,12bの間に設ける
とよい。
The eighth sub-beam SB is stopped by the shutter 56 when 122 scans have been completed. The remaining 8 which were able to scan the 8th sub-beam SB8
The length of the 0 scan area is 148.5 μm × 80 =
It is 11.880 mm. This distance is the glass substrate 12a
If the distance between the last pixel of the above and the first pixel of the adjacent glass substrate 12b is equal, the 9th to 16th sub-beams SB can be used for crystallization of the adjacent glass substrate 12b without waste. That is, when the first sub-beam SB scans the first pixel of the glass substrate 12a, the ninth sub-beam SB scans the first pixel of the glass substrate 12b. When the glass substrate 12 has a peripheral region 20 of 2 mm, it is preferable to provide a gap (L) of 11.880-2 × 2 = 7.88 mm between the two glass substrates 12a and 12b.

【0064】本装置では、平均位置に対してプラスマイ
ナス4mmの可動領域を各サブビームSBに対して与えて
あるので、この可動範囲で解消できる不規則性は許容で
きるが、隣のガラス基板との間での調整をいちいち行う
のは煩雑であるだけでなく、時間もかかるので、マザー
ガラス基板上のすべてのパネルの画素の位置は同一の画
素ピッチであらわされたメッシュ上にすべてのっている
ことが望ましい。
In this apparatus, since a movable area of plus or minus 4 mm with respect to the average position is given to each sub-beam SB, the irregularity that can be eliminated in this movable range can be tolerated, but with the adjacent glass substrate. It is not only complicated to adjust each time, but it also takes time, so the pixel positions of all panels on the mother glass substrate are all on the mesh represented by the same pixel pitch. Is desirable.

【0065】図14は、マザーガラス上に画素ピッチで
仮想的に描いたメッシュMが示されている。複数のガラ
ス基板12a,12bの画素の配置をマザーガラス上で
の画素ピッチで仮想的に描いたメッシュMと一致させる
ように、マザーガラスを設計するのが好ましい。
FIG. 14 shows a mesh M virtually drawn on the mother glass at a pixel pitch. It is preferable to design the mother glass so that the arrangement of the pixels on the plurality of glass substrates 12a and 12b matches the mesh M virtually drawn at the pixel pitch on the mother glass.

【0066】このような1つのサブビームSBを一時的
にせよ止めるようなことは、画素ピッチと、ガラス基板
12の大きさ、サブビームSBの平均位置、サブビーム
SBの数の関係によって発生する。大きなガラス基板1
2の場合には、16本のサブビームSBはより有効に使
われることは明らかであろう。
Such temporary stopping of one sub beam SB occurs due to the relationship between the pixel pitch, the size of the glass substrate 12, the average position of the sub beams SB, and the number of sub beams SB. Large glass substrate 1
In the case of 2, it will be clear that 16 sub-beams SB are used more effectively.

【0067】図15はサブビームSBの配置の例を示す
図である。有効性を増すには、サブビームSB間のピッ
チを狭くすることが望ましい。しかし、レンズ、ミラー
などを小さくする限界のために、サブビームSB間のピ
ッチを狭くすることには限界がある。この限界下で、ピ
ッチを狭くするには、サブビームSB照射系を1列でな
く、図15に示すように複数列にして、同一間隔だが、
相互にずらして並べればよい。このような複数列にする
ことは、XYステージが等速度運動をすべき距離がマザ
ーガラスの幅よりも列の数が増えるほど増えてしまい、
スループットがわずかだが低下する。
FIG. 15 is a diagram showing an example of arrangement of the sub-beams SB. To increase effectiveness, it is desirable to narrow the pitch between the sub-beams SB. However, there is a limit in narrowing the pitch between the sub-beams SB due to the limit in reducing the lens, the mirror, and the like. Under this limit, in order to narrow the pitch, the sub-beam SB irradiation system is arranged in a plurality of rows as shown in FIG.
It is sufficient to stagger them side by side. With such a plurality of rows, the distance in which the XY stage should move at a constant velocity increases as the number of rows increases rather than the width of the mother glass,
Throughput is slightly reduced.

【0068】図16はサブビームSBの配置の例を示す
図である。この問題を2列において回避するには、相互
に位置をずらして2列のサブビーム照射系を並べるのは
同じだが、図16のように、ステージが等速度運動を終
了するときのマザーガラスの先端の位置に、それぞれ1
列に並べることで達成される。もちろん、それぞれの位
置に複数の列のサブビーム照射系を並べてもよい。
FIG. 16 is a diagram showing an example of arrangement of the sub-beams SB. In order to avoid this problem in two rows, it is the same as arranging the two rows of sub-beam irradiation systems by shifting their positions from each other, but as shown in FIG. 16, the tip of the mother glass when the stage finishes the uniform velocity motion. At the position of 1
Achieved by lining up. Of course, a plurality of rows of sub-beam irradiation systems may be arranged at each position.

【0069】図17は本発明の原理を説明する図であ
る。図18は図8から図12のサブビームフォーカスア
センブリの変形例を示す図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining the principle of the present invention. FIG. 18 is a view showing a modified example of the sub beam focus assembly shown in FIGS. 8 to 12.

【0070】アモルファスシリコンのパネル面をレーザ
でアニールする場合、パネル面全体をベタにアニールす
ると、時間が掛かり過ぎる。図17のようにとびとびに
TFT24が点在している場合、TFT24を含むスト
ライプ状の部分40のみをアニールすれば良く、面全体
をベタにアニールする必要はない。
When annealing the panel surface of amorphous silicon with a laser, if the entire panel surface is solidly annealed, it takes too much time. When the TFTs 24 are scattered around as shown in FIG. 17, only the stripe-shaped portion 40 including the TFTs 24 needs to be annealed, and it is not necessary to anneal the entire surface.

【0071】レーザビームをスキャンしてパネル面上を
アニールする場合、レーザビーム(サブビーム)を動か
してパネル面は固定しておく方法と、パネル面を動かし
てレーザビーム(サブビーム)は固定しておく方法とが
あるが、本発明はそのどちらにも適用できる。
When the laser beam is scanned to anneal the panel surface, the laser beam (sub beam) is moved to fix the panel surface, or the panel surface is moved to fix the laser beam (sub beam). Method, but the present invention can be applied to both methods.

【0072】レーザビームは一本では時間が掛かり過ぎ
るのでn本に増やせば、1/nの時間ですむので複数本
(n本)用いる。図17に示してあるように、TFT2
4はピッチPTRで規則的に並んでいるが、そのピッチ
PTRは製品によってまちまちである。本実施例の装置
は異なるピッチにも対応できるものである。
Since one laser beam takes too much time, if it is increased to n laser beams, it takes only 1 / n time, so a plurality of laser beams (n laser beams) are used. As shown in FIG. 17, the TFT2
4 are regularly arranged with the pitch PTR, but the pitch PTR varies depending on the product. The apparatus of this embodiment can cope with different pitches.

【0073】図18により説明する。複数のレーザビー
ム(サブビームSB)で(図18ではビーム数4の例で
示す)アニールする場合、パネル面にサブビームSBを
等間隔で照射しなければならない。その機構について図
18の4本のビーム例を用いて説明する。
This will be described with reference to FIG. When annealing is performed with a plurality of laser beams (sub-beams SB) (shown in the example of the number of beams of 4 in FIG. 18), it is necessary to irradiate the panel surface with the sub-beams SB at equal intervals. The mechanism will be described using the example of four beams in FIG.

【0074】4本のサブビームSBを光路変換ミラー5
8を用いて90度変更し、サブビームSBを図中のステ
ージの動く方向C(図18では左右に動く)と平行にす
る。次に、光路変換ミラー44を用いてサブビームSB
を90度変更し、サブビームを図中のレンズユニットL
U(図7のレンズ46,48,50)の真中をビームが
通るようにする。ミラー44及びレンズユニットLUは
フォーカスユニット59に配置されている。フォーカス
ユニット59はガイド59G(手動ステージ)、電動ス
テージ59Sに搭載されており、電動ステージ59Sが
動くと(図中では左右に動く)フォーカスユニット59
全体が左右に動く。電動ステージ59Sが動くと(図中
では左右に動く)、フォーカスユニット59全体が左右
に動き、レーザビーム(サブビームSB)は常にレンズ
ユニットLUの真中を通る様にできる。
The four sub-beams SB are converted into the optical path conversion mirror 5
8 is used to change 90 degrees to make the sub-beam SB parallel to the moving direction C of the stage in the figure (moving left and right in FIG. 18). Next, using the optical path conversion mirror 44, the sub beam SB
Is changed by 90 degrees and the sub beam is changed to the lens unit L in the figure.
The beam is made to pass through the center of U (lens 46, 48, 50 in FIG. 7). The mirror 44 and the lens unit LU are arranged in the focus unit 59. The focus unit 59 is mounted on a guide 59G (manual stage) and an electric stage 59S, and when the electric stage 59S moves (moves left and right in the figure).
The whole moves left and right. When the electric stage 59S moves (moves left and right in the drawing), the entire focus unit 59 moves left and right, and the laser beam (sub-beam SB) can always pass through the center of the lens unit LU.

【0075】この機構により、レンズユニットLUを通
って出射するレーザビームと次のレンズユニットLUを
通って出射するレーザビームとの間隔(レーザビームピ
ッチPLB1)を調節することができる。他のレーザビ
ームとの間隔も同様に、レーザビームピッチPLB1と
同様の手法で調節できる。
With this mechanism, the distance (laser beam pitch PLB1) between the laser beam emitted through the lens unit LU and the laser beam emitted through the next lens unit LU can be adjusted. Similarly, the distance from another laser beam can be adjusted by the same method as the laser beam pitch PLB1.

【0076】次に、図17のようにトランジスタピッチ
PTRで整列しているパネル面を図18の機構を持つ複
数のレーザビーム(サブビームSB)で(図18では4
本の例で示す)無駄なく、取りこぼし無くアニールする
方法を述べる。
Next, the panel surface aligned with the transistor pitch PTR as shown in FIG. 17 is irradiated with a plurality of laser beams (sub-beams SB) having the mechanism of FIG. 18 (4 in FIG. 18).
A method of annealing without loss (shown in the example of the book) will be described.

【0077】通常トランジスタピッチPTRは100μ
m程度のものである(製品によりまちまちであることは
既に述べた)。例えば、PTRが90μm、初期のレー
ザビームピッチが20mmの場合の例について具体的に述
べる。20mm/90μm=222.22…であるから四
捨五入して整数222を得る。222×90μm=1
9.98mm。よって、レーザビームピッチPLB1〜P
LB4を19.98mmにすれば、一度のスキャンで4本
のトランジスタ列をレーザピッチ19.98mmでアニー
ルできる。次に、パネル面をレーザビーム郡に対し、レ
ーザスキャン方向と直角に90μm平行移動後、再びレ
ーザスキャンを行なえば、次の4本のアニールができ
る。以下同様に220回(既に2回スキャンしているの
で、合計222回となる)レーザスキャンを行なえば、
222×4本のトランジスタ列を重複無く、抜けなくア
ニールできる。222×4×90μm=19.98mm×
4=約80mmの領域を無駄なく取りこぼしなくアニール
できる。次に、パネル面をレーザビーム郡に対し、レー
ザスキャン方向と直角に約80mm移動後、同じ手順でア
ニールすれば任意の大きさのパネル面も重複無く取りこ
ぼしなくアニールできる。
Normal transistor pitch PTR is 100 μ
It is about m (it has already been said that it varies depending on the product). For example, a case where the PTR is 90 μm and the initial laser beam pitch is 20 mm will be specifically described. Since it is 20 mm / 90 μm = 222.22 ..., it is rounded to obtain an integer 222. 222 × 90 μm = 1
9.98 mm. Therefore, the laser beam pitches PLB1 to PB1
If LB4 is set to 19.98 mm, four transistor rows can be annealed with a laser pitch of 19.98 mm in one scan. Next, the panel surface is moved parallel to the laser beam group by 90 μm at a right angle to the laser scanning direction, and then laser scanning is performed again, whereby the next four annealings can be performed. Similarly, if the laser scanning is performed 220 times (a total of 222 times since the scanning has already been performed twice),
It is possible to anneal 222 × 4 transistor rows without overlapping and without omission. 222 x 4 x 90 μm = 19.98 mm x
4 = The area of about 80 mm can be annealed without being lost. Next, the panel surface is moved by about 80 mm at right angles to the laser scanning direction with respect to the laser beam group, and then annealed by the same procedure so that the panel surface of an arbitrary size can be annealed without overlapping.

【0078】本実施例はレーザビームピッチを調整でき
る機構とレーザビームピッチをトランジスタピッチの整
数倍に設定することを特徴とすることにより、異なるト
ランジスタピッチを持つパネル面のレーザアニールにも
重複無く、取りこぼしなくアニールできる手段を提供す
るものである。レーザを用いて、アモルファスシリコン
のパネル面などをレーザアニールする場合、複数のレー
ザビームを用いる方式は既に提案されている。本実施例
はこの複数のレーザビームを用いて、製品によってまち
まちな、パネル面上に点在しているトランジスタのピッ
チにも対応してアニールできる方法を提供するものであ
り、かつ、複数のレーザビームの間隔をトランジスタピ
ッチの整数倍に配置することにより、無駄なく効率的に
アニールできる手段を提供するものである。
This embodiment is characterized in that the laser beam pitch can be adjusted and the laser beam pitch is set to an integral multiple of the transistor pitch, so that there is no duplication in laser annealing of panel surfaces having different transistor pitches. It is intended to provide a means for annealing without omission. A method using a plurality of laser beams has already been proposed when laser annealing a panel surface of amorphous silicon using a laser. This embodiment provides a method of annealing using a plurality of laser beams in accordance with the pitch of transistors scattered on the panel surface, which varies depending on the product, and a plurality of laser beams. By arranging the beam interval at an integral multiple of the transistor pitch, it is possible to provide a means capable of performing efficient annealing efficiently.

【0079】[0079]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
CW固体レーザを使用した場合でもスループットを高く
することができる。
As described above, according to the present invention,
Throughput can be increased even when a CW solid-state laser is used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例による液晶表示装置を示す略断
面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1のガラス基板を示す略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view showing the glass substrate of FIG.

【図3】図2のガラス基板を作るためのマザーガラスを
示す略平面図である。
FIG. 3 is a schematic plan view showing a mother glass for making the glass substrate of FIG.

【図4】図2のガラス基板のTFT及び周辺領域のTF
Tを形成する工程を示す図である。
4 is a TFT of the glass substrate of FIG. 2 and TF of a peripheral region.
It is a figure which shows the process of forming T.

【図5】図4の結晶化ステップの内容を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing the content of the crystallization step of FIG.

【図6】サブビームでガラス基板の表示領域の非晶質シ
リコン膜を選択的に照射する例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example of selectively irradiating an amorphous silicon film in a display region of a glass substrate with a sub beam.

【図7】サブビームのビームスポットを調節するための
光学系を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an optical system for adjusting a beam spot of a sub beam.

【図8】CWレーザ発振器及びサブビーム選択照射系を
示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a CW laser oscillator and a sub-beam selective irradiation system.

【図9】16個のサブビームを形成したサブビーム選択
照射系を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a sub-beam selective irradiation system in which 16 sub-beams are formed.

【図10】図9のサブビームフォーカスアセンブリの具
体例を示す平面図である。
FIG. 10 is a plan view showing a specific example of the sub-beam focus assembly shown in FIG.

【図11】図10のサブビームフォーカスアセンブリを
示す正面図である。
11 is a front view showing the sub-beam focus assembly of FIG.

【図12】図10のサブビームフォーカスアセンブリを
示す側面図である。
12 is a side view showing the sub-beam focus assembly of FIG.

【図13】サブビームとスキャン間隔との関係を示す図
である。
FIG. 13 is a diagram showing a relationship between a sub beam and a scan interval.

【図14】2つのガラス基板と複数のサブビームとの関
係を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a relationship between two glass substrates and a plurality of sub beams.

【図15】サブビームの配置の例を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an example of arrangement of sub-beams.

【図16】サブビームの配置の例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of arrangement of sub-beams.

【図17】本発明の原理を説明するためにTFTの配置
とレーザスキャンを示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing an arrangement of TFTs and laser scanning for explaining the principle of the present invention.

【図18】図8から図12のサブビームフォーカスアセ
ンブリの変形例を示す図である。
FIG. 18 is a view showing a modified example of the sub-beam focus assembly shown in FIGS. 8 to 12.

【図19】従来のエキシマパルスレーザによる結晶化方
法を説明する図である。
FIG. 19 is a diagram illustrating a crystallization method using a conventional excimer pulse laser.

【図20】従来のCWレーザによる結晶化方法を説明す
る図である。
FIG. 20 is a diagram illustrating a crystallization method using a conventional CW laser.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12,14…ガラス基板 16…液晶 18…表示領域 20…周辺領域 22…画素 24…TFT 26…マザーガラス 30…CWレーザ発振器 36…非晶質シリコン膜 40…ストライプ状の部分 51,52,54…ハーフミラー 59…フォーカスユニット 12, 14 ... Glass substrate 16 ... Liquid crystal 18 ... Display area 20 ... Peripheral area 22 ... Pixel 24 ... TFT 26 ... Mother glass 30 ... CW laser oscillator 36 ... Amorphous silicon film 40 ... Striped part 51, 52, 54 ... Half mirror 59 ... Focus unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大木 孝一 東京都三鷹市牟札6−25−5 三鷹市牟札 研究開発センター オーケーラボ有限会社 内 Fターム(参考) 5F052 AA02 BA01 BA07 BA13 BA14 BA18 BB04 BB07 CA10 DA02 JA01 5F110 AA16 BB02 DD02 DD11 GG02 GG13 PP03 PP05 PP06 PP07   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Koichi Oki             6-25-5 Mitaka City, Tokyo             R & D Center OK Labo Co., Ltd.             Within F-term (reference) 5F052 AA02 BA01 BA07 BA13 BA14                       BA18 BB04 BB07 CA10 DA02                       JA01                 5F110 AA16 BB02 DD02 DD11 GG02                       GG13 PP03 PP05 PP06 PP07

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザ源から出射するレーザビームを複
数のサブビームに分割し、該サブビームを選択的に基板
の非単結晶半導体に照射して、該半導体を結晶化する半
導体結晶化方法において、 複数の該レーザ源から発生させたレーザビームを同時に
照射すると共に、該複数のレーザビーム間の拡がり角の
差を補正することを特徴とする半導体結晶化方法。
1. A semiconductor crystallization method in which a laser beam emitted from a laser source is divided into a plurality of sub-beams, and the non-single-crystal semiconductor of the substrate is selectively irradiated with the sub-beams to crystallize the semiconductor. And irradiating the laser beams generated from the laser source at the same time, and correcting the difference in divergence angle between the plurality of laser beams.
【請求項2】 前記該複数のサブビームにより前記基板
上に形成される複数のレーザスポットの間隔が、前記半
導体に形成される単位素子の整数倍であることを特徴と
する請求項1に記載の半導体結晶化方法。
2. The distance between a plurality of laser spots formed on the substrate by the plurality of sub-beams is an integral multiple of a unit element formed on the semiconductor. Semiconductor crystallization method.
【請求項3】 レーザ源と、該レーザ源から出射するレ
ーザビームを複数のサブビームに分割するビーム分割手
段と、該サブビームを基板上の非単結晶半導体にフォー
カスするためのフォーカス光学系とを備える半導体結晶
化装置であって、 複数の該フォーカス光学系の少なくとも二つのスポット
位置間隔を変える可動機構と、 該フォーカス光学系へレーザビームを送る第1のミラー
と、 該フォーカス光学系に設けられ、該第1のミラーからの
ビームを受ける第2のミラーとを備え、 該第1のミラーと該第2のミラーとの間のビームが、該
可動機構による可動方向に平行であることを特徴とする
半導体結晶化装置。
3. A laser source, a beam splitting means for splitting a laser beam emitted from the laser source into a plurality of sub-beams, and a focus optical system for focusing the sub-beam on a non-single crystal semiconductor on a substrate. A semiconductor crystallization device, comprising: a movable mechanism that changes at least two spot position intervals of the plurality of focus optical systems; a first mirror that sends a laser beam to the focus optical system; and a focus optical system. A second mirror for receiving a beam from the first mirror, wherein a beam between the first mirror and the second mirror is parallel to a movable direction of the movable mechanism. Semiconductor crystallization device.
【請求項4】 前記サブビームの光路中に、それぞれシ
ャッタが設けられていることを特徴とする請求項3に記
載の半導体結晶化装置。
4. The semiconductor crystallization device according to claim 3, wherein a shutter is provided in each of the optical paths of the sub-beams.
【請求項5】 前記サブビームの光路中に、それぞれN
Dフィルタが設けられていることを特徴とする請求項3
に記載の半導体結晶化装置。
5. In each of the optical paths of the sub-beams, N
4. A D filter is provided.
The semiconductor crystallization apparatus according to item 1.
【請求項6】 前記複数のサブビームにより形成される
複数のレーザスポットが、レーザのスキャン方向に垂直
な方向に配列されることを特徴とする請求項3に記載の
半導体結晶化装置。
6. The semiconductor crystallization apparatus according to claim 3, wherein a plurality of laser spots formed by the plurality of sub-beams are arranged in a direction perpendicular to a laser scanning direction.
JP2002143070A 2002-05-17 2002-05-17 Semiconductor crystallization method Expired - Fee Related JP4668508B2 (en)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002143070A JP4668508B2 (en) 2002-05-17 2002-05-17 Semiconductor crystallization method
US10/436,673 US6977775B2 (en) 2002-05-17 2003-05-13 Method and apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
TW092113102A TWI258810B (en) 2002-05-17 2003-05-14 Method and apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
KR1020030031064A KR100799001B1 (en) 2002-05-17 2003-05-16 Method and Apparatus for Crystallizing Semiconductor with Laser Beams
CNB031311628A CN1238885C (en) 2002-05-17 2003-05-16 Method and device for semiconductor crystallization by laser beam
US11/147,556 US7115457B2 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Method for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/147,610 US20050282408A1 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Method for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/147,897 US20050227504A1 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Method for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/147,611 US7927935B2 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Method for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/147,879 US7410508B2 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/148,050 US7660042B2 (en) 2002-05-17 2005-06-08 Apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
US11/483,897 US7541230B2 (en) 2002-05-17 2006-07-10 Method and apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
KR1020070050603A KR100742481B1 (en) 2002-05-17 2007-05-25 Method and Apparatus for Crystallizing Semiconductor with Laser Beams
KR1020070050604A KR100808337B1 (en) 2002-05-17 2007-05-25 Method and Apparatus for Crystallizing Semiconductor with Laser Beams
US11/980,287 US7528023B2 (en) 2002-05-17 2007-10-30 Apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
KR1020070117118A KR100809813B1 (en) 2002-05-17 2007-11-16 Method and Apparatus for Crystallizing Semiconductor with Laser Beams

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002143070A JP4668508B2 (en) 2002-05-17 2002-05-17 Semiconductor crystallization method

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008054132A Division JP4881900B2 (en) 2008-03-04 2008-03-04 Semiconductor crystallization equipment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003332235A true JP2003332235A (en) 2003-11-21
JP2003332235A5 JP2003332235A5 (en) 2005-09-29
JP4668508B2 JP4668508B2 (en) 2011-04-13

Family

ID=29703180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002143070A Expired - Fee Related JP4668508B2 (en) 2002-05-17 2002-05-17 Semiconductor crystallization method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4668508B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004153150A (en) * 2002-10-31 2004-05-27 Fujitsu Display Technologies Corp Manufacturing method and crystallizing apparatus for substrate of display device
JP2007194605A (en) * 2005-12-20 2007-08-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation device and laser irradiation method
JP2008147429A (en) * 2006-12-11 2008-06-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Laser annealer and laser anneal method
JP2008270540A (en) * 2007-04-20 2008-11-06 Sony Corp Manufacturing method of semiconductor device and display unit
US7879700B2 (en) 2003-02-25 2011-02-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Crystallization apparatus and method of amorphous silicon
US8193008B2 (en) 2008-05-23 2012-06-05 Sony Corporation Method of forming semiconductor thin film and semiconductor thin film inspection apparatus
US8404498B2 (en) 2007-08-15 2013-03-26 Sony Corporation Method of inspecting semiconductor thin film by transmission imaging and inspection device for the same
US8525070B2 (en) 2005-12-20 2013-09-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device
WO2020090396A1 (en) * 2018-11-02 2020-05-07 株式会社ブイ・テクノロジー Laser annealing device and laser annealing method

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05226790A (en) * 1992-02-18 1993-09-03 Hitachi Ltd Laser annealer
JPH06289431A (en) * 1993-03-31 1994-10-18 A G Technol Kk Formation of thin-film transistor and active matrix display element
JPH07266064A (en) * 1994-03-29 1995-10-17 G T C:Kk Laser beam annealing device
JPH09225672A (en) * 1996-02-16 1997-09-02 Fanuc Ltd Laser beam machine
JPH11186163A (en) * 1997-12-18 1999-07-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thin film forming method and equipment thereof
JP2000233291A (en) * 1999-02-09 2000-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device and method for laser beam working
JP2001023919A (en) * 1999-07-08 2001-01-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Precisely variable rectangular double beam optical system
JP2001269789A (en) * 2000-01-20 2001-10-02 Komatsu Ltd Laser beam machining device
WO2002031871A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method and apparatus for producing polysilicon film, semiconductor device, and method of manufacture thereof
JP2002141300A (en) * 2000-11-02 2002-05-17 Mitsubishi Electric Corp Laser annealing device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05226790A (en) * 1992-02-18 1993-09-03 Hitachi Ltd Laser annealer
JPH06289431A (en) * 1993-03-31 1994-10-18 A G Technol Kk Formation of thin-film transistor and active matrix display element
JPH07266064A (en) * 1994-03-29 1995-10-17 G T C:Kk Laser beam annealing device
JPH09225672A (en) * 1996-02-16 1997-09-02 Fanuc Ltd Laser beam machine
JPH11186163A (en) * 1997-12-18 1999-07-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Thin film forming method and equipment thereof
JP2000233291A (en) * 1999-02-09 2000-08-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd Device and method for laser beam working
JP2001023919A (en) * 1999-07-08 2001-01-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Precisely variable rectangular double beam optical system
JP2001269789A (en) * 2000-01-20 2001-10-02 Komatsu Ltd Laser beam machining device
WO2002031871A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-18 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method and apparatus for producing polysilicon film, semiconductor device, and method of manufacture thereof
JP2002141300A (en) * 2000-11-02 2002-05-17 Mitsubishi Electric Corp Laser annealing device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004153150A (en) * 2002-10-31 2004-05-27 Fujitsu Display Technologies Corp Manufacturing method and crystallizing apparatus for substrate of display device
US7879700B2 (en) 2003-02-25 2011-02-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Crystallization apparatus and method of amorphous silicon
JP2007194605A (en) * 2005-12-20 2007-08-02 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Laser irradiation device and laser irradiation method
US8525070B2 (en) 2005-12-20 2013-09-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device
JP2008147429A (en) * 2006-12-11 2008-06-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd Laser annealer and laser anneal method
JP2008270540A (en) * 2007-04-20 2008-11-06 Sony Corp Manufacturing method of semiconductor device and display unit
US7919399B2 (en) 2007-04-20 2011-04-05 Sony Corporation Semiconductor device manufacturing method and display device
US8404498B2 (en) 2007-08-15 2013-03-26 Sony Corporation Method of inspecting semiconductor thin film by transmission imaging and inspection device for the same
US8193008B2 (en) 2008-05-23 2012-06-05 Sony Corporation Method of forming semiconductor thin film and semiconductor thin film inspection apparatus
WO2020090396A1 (en) * 2018-11-02 2020-05-07 株式会社ブイ・テクノロジー Laser annealing device and laser annealing method
JP2020072227A (en) * 2018-11-02 2020-05-07 株式会社ブイ・テクノロジー Laser anneal apparatus and laser anneal method
JP7226767B2 (en) 2018-11-02 2023-02-21 株式会社ブイ・テクノロジー Laser annealing apparatus and laser annealing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP4668508B2 (en) 2011-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7541230B2 (en) Method and apparatus for crystallizing semiconductor with laser beams
JP4668508B2 (en) Semiconductor crystallization method
TWI521563B (en) Laser processing device
JP4772261B2 (en) Display device substrate manufacturing method and crystallization apparatus
JP4881900B2 (en) Semiconductor crystallization equipment
JP4212830B2 (en) Silicon crystallization method
CN100369189C (en) Method for crystallizing semiconductor with laser beams
WO2021181700A1 (en) Laser anneal device and laser anneal method
JPH0945632A (en) Laser annealing method and melting crystallizing method of semiconductor film

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050426

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050426

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050713

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Effective date: 20050812

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20050812

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20050815

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051025

A977 Report on retrieval

Effective date: 20070511

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070522

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070719

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080108

A521 Written amendment

Effective date: 20080304

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Effective date: 20080328

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080415

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20080815

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101117

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20110113

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 3

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140121

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees