JPH05343545A - Method for improving film quality - Google Patents

Method for improving film quality

Info

Publication number
JPH05343545A
JPH05343545A JP14588992A JP14588992A JPH05343545A JP H05343545 A JPH05343545 A JP H05343545A JP 14588992 A JP14588992 A JP 14588992A JP 14588992 A JP14588992 A JP 14588992A JP H05343545 A JPH05343545 A JP H05343545A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
sog
attracting layer
layer
laser
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.)
Pending
Application number
JP14588992A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoki Sano
直樹 佐野
Toshiyuki Samejima
俊之 鮫島
Masateru Hara
昌輝 原
Setsuo Usui
節夫 碓井
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP14588992A priority Critical patent/JPH05343545A/en
Publication of JPH05343545A publication Critical patent/JPH05343545A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain sufficient quality improvement of a thin film at low temperature processing without high temperature processing in other part by applying sufficient heat to an attracting layer for improvement of the thin film quality through the selection of appropriate materials for the attracting layer and the wavelength of a laser beam. CONSTITUTION:By using a glass substrate serving as an attracting layer 4, a thin film 5 composed of SOG is sprayed from a nozzle 10 to the surface of the substrate. While at the same time, the substrate is coated during rotation. After coating, irradiation of XeCl exima laser is conducted optionally. At this time, the attracting layer attracts laser beams and generates heat, and the thin film which has been formed due to attraction incontact with the attracting layer is improved wholly, that is, cured in this case. In the case of curing the thin film composed of SOG by using silicon of the attracting layer, the XeCl exima laser, which has the large beam area with powerful output and short pulse, is attracted in the silicon attracting layer efficiently. Therefore, there is only a few damages in the region other than irradiated region, and the temperature at the surface on the thin film composed of SOG can rise up easily to 1000 deg.C. As a result, the thin film composed of SOG can be improved to extremely high quality.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、薄膜特にSOG(スピ
ン・オン・グラス)の改質、例えばキュアリングに適用
して好適な膜改質方法に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film modifying method suitable for modifying thin films, especially SOG (spin on glass), for example, curing.

【0002】[0002]

【従来の技術】各種半導体集積回路等の半導体装置にお
いて、例えば層間絶縁層として塗布ガラスいわゆるSO
Gが広く用いられている。
2. Description of the Related Art In semiconductor devices such as various semiconductor integrated circuits, for example, coated glass as an interlayer insulating layer, so-called SO
G is widely used.

【0003】近年このSOGのキュアリングにあたっ
て、400℃程度のアニールでかなりの膜質の緻密化が
はかられるようになっている。しかしながら絶縁特性や
エッチング耐性を良好に保つためには1000℃程度の
高温の熱処理を行うことが望ましいとされている。
In recent years, in the curing of SOG, annealing at about 400 ° C. has made it possible to achieve a considerable degree of film densification. However, in order to maintain good insulation characteristics and etching resistance, it is desirable to perform heat treatment at a high temperature of about 1000 ° C.

【0004】また、このSOGのキュアリング(硬化)
方法としてUV(紫外線)照射による方法(例えば特開
平1─248540号公開公報)が多数提案されてお
り、例えばUV照射及び排気により硬化と共に緻密性向
上をはかる方法(特開平1─56315号公開公報)、
また200℃〜400℃程度の加熱とUV照射とを行う
方法(特開平2─260534号公開公報)等が開示さ
れている。しかしながらSOGは波長200nm以上の
光に対しては吸収効率が比較的低いため、高温の熱処理
に比べるとUV照射による場合は充分高い改質効果を得
ることが難しい。
Further, the curing (curing) of this SOG
As a method, a number of methods by UV (ultraviolet) irradiation (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-248540) have been proposed. For example, a method for curing and improving denseness by UV irradiation and exhaust (Japanese Patent Laid-Open No. 1-35635). ),
Further, a method of performing heating at about 200 ° C. to 400 ° C. and UV irradiation (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-260534) is disclosed. However, since SOG has a relatively low absorption efficiency for light having a wavelength of 200 nm or more, it is difficult to obtain a sufficiently high modifying effect by UV irradiation as compared with high temperature heat treatment.

【0005】また、高温プロセスの適用が困難であるL
CD(液晶ディスプレイ)用のTFT(薄膜トランジス
タ)アレイに代表される大面積デバイスにおいては、そ
の成膜技術としてプラズマCVDやスパッタリング等を
用いて製造プロセスの低温化をはかっている。しかしな
がらこのような低温プロセスを採る場合、成膜時のプラ
ズマ等によるダメージにより必ずしも積層膜の界面特性
が良好とはいえず、特にMOS構造における酸化膜とシ
リコンの界面状態は直接的に素子特性に影響するため、
界面特性の劣化によってデバイスの特性の変動や劣化を
招く恐れがある。
Further, it is difficult to apply a high temperature process to L
In a large area device represented by a TFT (thin film transistor) array for a CD (liquid crystal display), plasma CVD, sputtering or the like is used as a film forming technique to reduce the manufacturing process temperature. However, when such a low-temperature process is adopted, the interface characteristics of the laminated film are not always good due to damages caused by plasma during film formation. In particular, the interface state between the oxide film and silicon in the MOS structure directly affects the device characteristics. To affect,
Degradation of interface characteristics may lead to fluctuations and deterioration of device characteristics.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな問題に鑑みて、特にSOG等の膜の改質にあたって
比較的低温のプロセスで充分な改質効果が得られ、且つ
熱酸化と同等の界面特性が得られる改質方法を提供する
ことを目的とする。
In view of the above-mentioned problems, the present invention provides a sufficient modifying effect in a process at a relatively low temperature, particularly in modifying a film such as SOG, and is capable of thermal oxidation. It is an object of the present invention to provide a reforming method capable of obtaining equivalent interface characteristics.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明膜改質方法は、そ
の一例の製造工程図を図1A〜Cに示すように、吸収層
4に接するように薄膜5を被着形成し、この吸収層4に
レーザ光Lを選択的に照射して薄膜5を選択的に改質す
る。
The membrane reforming method of the present invention comprises, as shown in the manufacturing process charts of one example thereof, as shown in FIGS. The layer 4 is selectively irradiated with the laser beam L to selectively modify the thin film 5.

【0008】[0008]

【作用】上述したように、本発明によれば、SOG等の
薄膜を改質例えばキュアリングするにあたって、この薄
膜を吸収層に接するように被着形成して吸収層にレーザ
光を照射し、吸収層の発熱によって薄膜を加熱して改質
を行うようにするものである。このとき、吸収層の材料
とレーザ光の波長を適切に選定することによって薄膜の
改質に充分な加熱を行うことができ、他部の高温熱処理
を伴うことなく低温プロセスで充分な改質効果を得るこ
とができる。
As described above, according to the present invention, when a thin film of SOG or the like is modified, for example, cured, this thin film is deposited so as to be in contact with the absorption layer, and the absorption layer is irradiated with laser light. The thin film is heated by the heat generation of the absorption layer to perform the modification. At this time, by properly selecting the material of the absorption layer and the wavelength of the laser beam, sufficient heating can be performed for modifying the thin film, and sufficient modifying effect can be achieved in the low temperature process without the high temperature heat treatment of other parts. Can be obtained.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明実施例を図面を参照して詳細に説
明する。図1A〜Cに本発明方法の基本的手順を示す。
この場合、吸収層4として例えばガラス基板を用い、図
1Aに示すように、この基板上にノズル10から薄膜
5、例えばSOGを噴出させて同時に基板を矢印aで示
すように回転させて回転塗布した後、図1Bに示すよう
にXeClエキシマレーザ等のレーザ照射を選択的に、
或いは矢印Lで示すように全面的に行う。このとき吸収
層4がレーザ光を吸収して発熱し、これに接するように
被着形成された薄膜5が図1Cに示すように全面的に改
質この場合キュアリングされる。
Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. 1A to 1C show the basic procedure of the method of the present invention.
In this case, for example, a glass substrate is used as the absorption layer 4, and as shown in FIG. 1A, a thin film 5, for example, SOG is jetted from the nozzle 10 onto this substrate, and at the same time, the substrate is rotated as shown by an arrow a and spin-coated. Then, as shown in FIG. 1B, laser irradiation such as XeCl excimer laser is selectively performed,
Alternatively, as shown by an arrow L, the entire surface is formed. At this time, the absorption layer 4 absorbs the laser light and generates heat, and the thin film 5 formed so as to be in contact with the absorption layer 4 is entirely reformed as shown in FIG. 1C and cured in this case.

【0010】このとき、改質に用いるレーザ光として
は、SOG等の薄膜5に対する透過性を有し、且つ吸収
層4に吸収されて効率よくこの吸収層4が発熱するもの
であることが望ましい。例えば吸収層としてSiを用い
てSOGより成る薄膜をキュアリングする場合は、出力
が大きく短パルスでビーム面積の大きなXeClまたは
KrFエキシマレーザはこのSi吸収層に効率良く吸収
され、照射領域以外のダメージが少なく、またレーザ照
射されたSOGの表面温度は容易に1000℃に上昇
し、SOGはきわめて高品質に改質することとなる。
At this time, it is desirable that the laser light used for the reforming has a property of transmitting through the thin film 5 such as SOG, and is absorbed by the absorbing layer 4 to efficiently generate heat in the absorbing layer 4. .. For example, when curing a thin film made of SOG by using Si as an absorption layer, a XeCl or KrF excimer laser having a large output and a short pulse and a large beam area is efficiently absorbed by the Si absorption layer, and damage other than the irradiation region is damaged. In addition, the surface temperature of SOG irradiated with laser easily rises to 1000 ° C., and SOG is reformed to an extremely high quality.

【0011】SOGを改質する場合は、この本発明方法
を適用することによって、無機または有機材料を問わず
あらゆる種類のSOGをキュアリングすることができ
る。
When modifying SOG, by applying this method of the present invention, it is possible to cure all kinds of SOG regardless of inorganic or organic materials.

【0012】またこの方法において、SOGの希釈率を
変化させたり、レーザ光の強度を変化させることによっ
て容易にキュアリング後のSOGの膜厚を制御すること
ができる。例えば下地に結晶Siを用いた場合、この上
に有機シロキサン系SOGを膜厚150nmとしてスピ
ンコートした後、パルス幅30ns、150mJ/cm
2 のXeClエキシマレーザ光を照射すると、キュアリ
ングによって緻密固化された部分の膜厚は50nm程度
であった。SOGの上層部は十分な高温とならずに固化
に至らず、この後有機溶剤で洗浄すると、固化されない
上層部のみが除去される。
In this method, the film thickness of SOG after curing can be easily controlled by changing the dilution rate of SOG or changing the intensity of laser light. For example, when crystalline Si is used as the base, an organosiloxane-based SOG is spin-coated thereon with a film thickness of 150 nm, and then pulse width is 30 ns and 150 mJ / cm.
When the XeCl excimer laser beam of No. 2 was irradiated, the film thickness of the portion densely solidified by curing was about 50 nm. The upper layer portion of SOG does not reach a sufficiently high temperature and does not solidify, and when the SOG is washed with an organic solvent thereafter, only the upper layer portion which is not solidified is removed.

【0013】また、400℃未満程度の低温で通常の例
えばO3 雰囲気中でのUV照射を行う場合は、SOGの
下層部に有機成分やOH基などを多く残存させてしまう
が、本発明を適用して、このUV光の吸収層を下地とし
て設ける場合は、SOGの下層部に有機成分等の残存の
無い良質なSi酸化膜が形成される。
When UV irradiation is carried out at a low temperature of less than 400 ° C. in a normal O 3 atmosphere, a large amount of organic components and OH groups remain in the lower layer of SOG. When this is applied and the UV light absorbing layer is provided as a base, a high-quality Si oxide film in which no organic component remains remains is formed in the lower layer of SOG.

【0014】また更にレーザ光の照射は、真空中或いは
酸素、不活性ガス雰囲気中などで行うことができる。特
にレーザ照射によるSOGへの不純物ドーピングが問題
にならない場合は、大気中で行うことも可能である。こ
れは、真空中ではSOGは熱によるアブレーションが起
こりやすい傾向にあることに因る。
Further, the irradiation of laser light can be performed in vacuum or in an atmosphere of oxygen or inert gas. In particular, when the impurity doping of SOG by laser irradiation does not pose a problem, it can be performed in the atmosphere. This is because in a vacuum, SOG tends to be ablated by heat.

【0015】SOGのアブレーションは、照射するレー
ザ光の強度が高すぎる場合や、また下地がアブレーショ
ンしやすいときにも起こる。前者の場合は、SOGの有
機溶剤や組成中の有機成分やOH基などが爆発的に放出
されることによって起こる。また、アブレーションされ
ないまでも下地がa−Si:Hのようにレーザ照射によ
って水素を一挙に放出する材料である場合もダメージを
受け易い。即ち、下地がアブレーションされない場合
は、照射レーザエネルギーを初期には小として、次第に
その出力を強めて徐々に不用残存物を除去して行く方法
を採ることによって、ダメージを抑制することができ
る。
Ablation of SOG also occurs when the intensity of the laser beam applied is too high or when the base is easily ablated. The former case is caused by explosive release of the organic solvent of SOG, the organic components in the composition, OH groups, and the like. Further, even if the underlayer is a material such as a-Si: H that releases hydrogen all at once by laser irradiation even if not ablated, it is easily damaged. That is, when the underlayer is not ablated, damage can be suppressed by adopting a method in which the irradiation laser energy is initially low, the output is gradually increased, and unnecessary residue is gradually removed.

【0016】また、SOGのコーティングの前後いずれ
かに400℃以下で熱処理を行った後レーザ照射を施す
ことによりダメージを抑制しつつ改質を行うこともでき
る。この場合は400℃以下の熱処理のみを行う場合に
比して、格段に高い改質効果を得ることができる。
Further, by performing heat treatment at 400 ° C. or lower before or after SOG coating and then performing laser irradiation, modification can be performed while suppressing damage. In this case, a remarkably high modifying effect can be obtained as compared with the case where only heat treatment at 400 ° C. or lower is performed.

【0017】また、本発明方法はMOSトランジスタに
おいてSi上にゲート酸化膜を形成する場合に極めて適
している。即ちチャネル部のSiをレーザの吸収層とす
ることができ、この上にSOGを塗布した後レーザ光を
選択的に照射して、吸収層の発熱により選択的に改質即
ちキュアリングすることができる。このような方法によ
る場合は、低温且つ低ダメージで絶縁層とSiチャネル
部との界面が形成されるため、高品質のMOSトランジ
スタを作製することができる。またこのようなMOSト
ランジスタの製造にあたって、Si上に薄くSOGを塗
布して本発明方法によりキュアリングを行って低ダメー
ジのSi/絶縁層界面を形成した後、通常のプラズマC
VDによりSiO2 を成膜することによって、より絶縁
層の電流リークの低減化をはかることができる。
Further, the method of the present invention is very suitable for forming a gate oxide film on Si in a MOS transistor. That is, Si of the channel portion can be used as an absorption layer of a laser, and after SOG is coated on this, laser light is selectively irradiated to selectively modify or cure by heat generation of the absorption layer. it can. According to such a method, since the interface between the insulating layer and the Si channel portion is formed at low temperature and with low damage, a high quality MOS transistor can be manufactured. Further, in manufacturing such a MOS transistor, after applying SOG thinly on Si and curing by the method of the present invention to form a low-damage Si / insulating layer interface, a normal plasma C is applied.
By forming the SiO 2 film by VD, it is possible to further reduce the current leakage of the insulating layer.

【0018】図2に、多結晶Siより成るTFTにおい
て、ゲート絶縁膜としてSOGを用いて形成する場合に
本発明方法を適用した場合を示す。図2Aに示すよう
に、先ずSi等の基板1上に多結晶Si層をCVD等に
より被着し、所定領域にn型不純物を注入してフォトリ
ソグラフィ等の適用によりパターニングして、ソース/
ドレイン領域2s及び2dと、これらに挟まれた真性の
チャネル領域2cとを形成する。そしてこの上に、ノズ
ル10からSOG3を噴出させて回転塗布等により被着
形成する。次に図2Bに示すように、SOG3の上から
例えばXeClエキシマレーザを矢印Lで示すようにこ
の場合全面的に照射する。このとき多結晶Si層2がレ
ーザ光の吸収層となって発熱することからSOG3が改
質即ちキュアリングされ、絶縁膜3Aが形成される。そ
して図2Cに示すようにこの絶縁膜3Aにソース/ドレ
イン領域2s及び2dの上面に達する開口をフォトリソ
グラフィ等の適用により穿設し、Al等より成る金属層
を同様にフォトリソグラフィ等の適用によってパターニ
ング形成し、ソース/ドレイン電極6s及び6dと、ゲ
ート電極7とを形成してこの場合トップゲート型の多結
晶SiTFTを得ることができる。
FIG. 2 shows a case where the method of the present invention is applied to the case where a TFT made of polycrystalline Si is formed by using SOG as a gate insulating film. As shown in FIG. 2A, first, a polycrystalline Si layer is deposited on a substrate 1 made of Si or the like by CVD or the like, an n-type impurity is injected into a predetermined region, and patterning is performed by application of photolithography or the like.
The drain regions 2s and 2d and the intrinsic channel region 2c sandwiched between them are formed. Then, SOG3 is ejected from the nozzle 10 onto this, and the SOG3 is adhered and formed by spin coating or the like. Next, as shown in FIG. 2B, the entire surface of the SOG 3 is irradiated with, for example, a XeCl excimer laser as shown by an arrow L in this case. At this time, since the polycrystalline Si layer 2 serves as an absorption layer for laser light and generates heat, the SOG 3 is modified, that is, cured, and the insulating film 3A is formed. Then, as shown in FIG. 2C, an opening reaching the upper surfaces of the source / drain regions 2s and 2d is formed in the insulating film 3A by applying photolithography or the like, and a metal layer made of Al or the like is similarly applied by photolithography or the like. By patterning and forming the source / drain electrodes 6s and 6d and the gate electrode 7, a top gate type polycrystalline SiTFT can be obtained in this case.

【0019】このような構成による場合は、従来のTF
Tに比し良好な絶縁特性を示し、またオン/オフ電流比
が107 以上となって良好なスイッチング特性を得るこ
とができた。上述の製造方法においてレーザ照射による
キュアリングを行わない場合は、ゲート電極に電流が漏
洩してしまい、トランジスタとして動作しない。
In the case of such a configuration, the conventional TF
The insulating property was better than that of T, and the on / off current ratio was 10 7 or more, and good switching property could be obtained. In the above-mentioned manufacturing method, when curing is not performed by laser irradiation, current leaks to the gate electrode and the transistor does not operate.

【0020】また、図3に示すように、いわゆるボトム
ゲート型構成のTFTの製造に本発明方法を適用するこ
ともできる。即ち基板1上にAl等より成るゲート電極
7をパターニング形成した後、SOG3を回転塗布等に
より被着し、この上に多結晶Si層2をCVD等によっ
て形成した後、n型不純物を選択的にドープしてソース
/ドレイン領域2s及び2dと、これらに挟まれたチャ
ネル領域2cを形成し、矢印Lで示すようにXeClエ
キシマレーザ等のレーザ光を照射する。この場合におい
ても多結晶Si層2を吸収層として発熱させてSOG3
を改質即ちキュアリングする。そしてこの後図示しない
が、ソース/ドレイン領域2s及び2d上にAl等より
成るソース/ドレイン電極6s及び6dをパターニング
形成して、ボトムゲート型の薄膜トランジスタを得るこ
とができる。
Further, as shown in FIG. 3, the method of the present invention can be applied to the manufacture of a TFT having a so-called bottom gate type structure. That is, after the gate electrode 7 made of Al or the like is patterned and formed on the substrate 1, SOG 3 is deposited by spin coating or the like, and the polycrystalline Si layer 2 is formed thereon by CVD or the like, and then n-type impurities are selectively formed. Are doped to form source / drain regions 2s and 2d and a channel region 2c sandwiched between them, and laser light such as a XeCl excimer laser is irradiated as indicated by an arrow L. Also in this case, the polycrystalline Si layer 2 is used as an absorption layer to generate heat to generate SOG3.
Are modified or cured. Thereafter, although not shown, the source / drain electrodes 6s and 6d made of Al or the like are patterned and formed on the source / drain regions 2s and 2d to obtain a bottom gate type thin film transistor.

【0021】このような本発明方法による場合、改質部
分は十分高温とするものの他部においては低温のプロセ
スで行うことができ、またこの場合短時間のパルス照射
で改質を行うことができることから、処理の高速化をは
かることができる。
In the case of such a method of the present invention, the reforming part can be carried out by a process of sufficiently high temperature but low temperature in the other part, and in this case, the reforming can be carried out by pulse irradiation for a short time. Therefore, the processing speed can be increased.

【0022】また本発明方法は、レーザビームを照射す
ることから、このレーザ照射を行った部分の薄膜のみが
改質例えばキュアリングされることを利用して、所定領
域にのみ選択的にレーザ照射を行うことにより、選択的
に薄膜を残して薄膜パターンを形成することができ、フ
ォトレジスト等を用いることなくパターニングすること
ができるいわゆるセルフ・ディベロッピング効果を得る
ことができる。
In the method of the present invention, since the laser beam is irradiated, the thin film in the portion where the laser irradiation is performed is modified, for example, cured. By performing the above, it is possible to selectively form a thin film pattern while leaving the thin film, and it is possible to obtain a so-called self-developing effect that allows patterning without using a photoresist or the like.

【0023】図4にこのような効果を用いて位相シフタ
ー付マスクを形成する場合の製造工程図を示す。先ず図
4Aに示すように、透明ガラスより成る基板1上に、C
r層8を所定のパターンにフォトリソグラフィ等の適用
により形成し、その上にSOG9を回転塗布等により被
着形成する。そして次に図4Bに示すように、このSO
G層9上にa−Si:H等より成る吸収層11をプラズ
マCVD等により被着する。この後図4Cに示すよう
に、所定領域のみをレーザ光照射するように、マスク1
2を介して吸収層11にXeClエキシマレーザ等のレ
ーザ光を矢印Lで示すように照射する。このとき、マス
ク12の開口を通じた領域、即ち破線aで示す領域の内
側の吸収層11(図4Cにおいて斜線を付して示す)が
光を吸収して発熱し、この下のSOG9のみ(図4Cに
おいて点描を付して示す)が改質即ちキュアリングされ
る。次に図4Dに示すように、選択エッチング等によっ
て吸収層11をエッチング除去し、更に図4Eに示すよ
うに有機洗浄等を施して、レーザ光が照射されない未キ
ュア部のSOGを剥離して、位相シフター付マスクを得
ることができる。
FIG. 4 shows a manufacturing process diagram in the case of forming a mask with a phase shifter by using such an effect. First, as shown in FIG. 4A, on a substrate 1 made of transparent glass, C
The r layer 8 is formed in a predetermined pattern by applying photolithography or the like, and the SOG 9 is deposited thereon by spin coating or the like. Then, as shown in FIG. 4B, this SO
An absorption layer 11 made of a-Si: H or the like is deposited on the G layer 9 by plasma CVD or the like. Thereafter, as shown in FIG. 4C, the mask 1 is irradiated so that only a predetermined region is irradiated with the laser beam.
The absorption layer 11 is irradiated with a laser beam such as a XeCl excimer laser through 2 as indicated by an arrow L. At this time, the absorption layer 11 (shown by hatching in FIG. 4C) inside the region through the opening of the mask 12, that is, the region indicated by the broken line a, absorbs light and generates heat, and only the SOG 9 below this (see FIG. 4C) (shown with stippling) is modified or cured. Next, as shown in FIG. 4D, the absorption layer 11 is removed by etching by selective etching or the like, and further, organic cleaning or the like is performed as shown in FIG. 4E to remove the SOG of the uncured portion which is not irradiated with laser light. A mask with a phase shifter can be obtained.

【0024】また、例えば図5Aに示すように、ガラス
等より成る基板1上にa−Si:H等より成る材料層1
3を形成し、この上にSOG3を塗布した後、レーザ光
をマスク(図示せず)等により選択的に照射して、図5
Bに示すように未キュア部を剥離してSOG3をパター
ニングした後、更にこのSOGパターンをマスクとして
図5Cに示すように、SF6 プラズマエッチング等の異
方性エッチングにより材料層13をパターニングするこ
とができる。即ちこの場合SOG自体をネガのフォトレ
ジストとして用いることができ、フォトレジストプロセ
スを行うことなく薄膜パターニングを行うことができ
る。
Further, for example, as shown in FIG. 5A, a material layer 1 made of a-Si: H or the like is formed on a substrate 1 made of glass or the like.
3 is formed and SOG3 is applied thereon, and then laser light is selectively irradiated by a mask (not shown) or the like,
As shown in FIG. 5B, after removing the uncured portion and patterning SOG3, the material layer 13 is further patterned by anisotropic etching such as SF 6 plasma etching using this SOG pattern as a mask as shown in FIG. 5C. You can That is, in this case, SOG itself can be used as a negative photoresist, and thin film patterning can be performed without performing a photoresist process.

【0025】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、その他種々の材料構成における膜の改質方
法として適用し得ることはいうまでもない。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be applied as a method for modifying a film in various other material configurations.

【0026】[0026]

【発明の効果】上述したように、本発明方法によれば、
低温で且つ高速の処理によりSOG等の膜の改質、特に
キュアリングを行うことができ、高スループット化、設
備の簡略化をはかることができる。
As described above, according to the method of the present invention,
It is possible to modify a film such as SOG, in particular, to cure it by a low-temperature and high-speed treatment, and to achieve high throughput and simplification of equipment.

【0027】また、このようなSOGをMOSLSIの
層間絶縁膜に適用する場合、その絶縁特性やエッチング
耐性を十分保持しつつ良好な改質効果を得ることがで
き、熱酸化と同等程度の界面特性を得ることができる。
また更に、TFTにおけるゲート酸化膜の形成に適用す
ることができ、特に低温プロセスで行い得ることから、
高温プロセスの適用が困難なデバイス、例えばLCD用
TFTアレイのゲート酸化膜、層間絶縁膜の形成にあた
って本発明を適用する場合には、同様に良好な改質効果
を得ることができ、その歩留りの向上をはかることがで
きる。
Further, when such an SOG is applied to an interlayer insulating film of a MOSLSI, it is possible to obtain a good modifying effect while sufficiently maintaining its insulating characteristic and etching resistance, and an interface characteristic equivalent to that of thermal oxidation. Can be obtained.
Furthermore, since it can be applied to the formation of a gate oxide film in a TFT and can be performed especially in a low temperature process,
When the present invention is applied to the formation of a device to which a high temperature process is difficult to apply, for example, a gate oxide film or an interlayer insulating film of a TFT array for LCD, a good modifying effect can be similarly obtained and the yield thereof can be improved. Can be improved.

【0028】更に、SOGを用いる場合はこれをエキシ
マレーザ用のネガレジストとして用いることができ、フ
ォトリソグラフィ用の位相シフター付マスクの作製方法
に適用することができる。同様に照射領域のみに膜の緻
密固化が生じるのでこれをマスクとして薄膜パターニン
グを行うことができる。
Further, when SOG is used, it can be used as a negative resist for an excimer laser and can be applied to a method of manufacturing a mask with a phase shifter for photolithography. Similarly, since the film is densely solidified only in the irradiation region, thin film patterning can be performed using this as a mask.

【0029】また、下層に吸収層を設けてこの上にSO
G等の薄膜を被着してレーザ照射による改質を行う場合
は、そのレーザ光強度を適切に選定することにより、改
質される薄膜の膜厚を制御することができ、製造の簡易
化をはかることができる。
Further, an absorption layer is provided as a lower layer and SO is provided on the absorption layer.
When a thin film such as G is deposited and modified by laser irradiation, the film thickness of the modified thin film can be controlled by appropriately selecting the laser light intensity, which simplifies manufacturing. Can be measured.

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

【図1】本発明膜改質方法の一例の工程図である。FIG. 1 is a process drawing of an example of the film modification method of the present invention.

【図2】薄膜トランジスタの一例の製造工程図である。FIG. 2 is a manufacturing process diagram of an example of a thin film transistor.

【図3】薄膜トランジスタの他の例の一製造工程図であ
る。
FIG. 3 is a manufacturing process diagram of another example of the thin film transistor.

【図4】位相シフター付マスクの製造工程図である。FIG. 4 is a manufacturing process diagram of a mask with a phase shifter.

【図5】薄膜パターニング方法の一例の工程図である。FIG. 5 is a process chart of an example of a thin film patterning method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 4 光吸収層 5 薄膜 1 substrate 4 light absorption layer 5 thin film

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 碓井 節夫 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Setsuo Usui 6-735 Kitashinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吸収層に接するように薄膜を被着形成
し、上記吸収層にレーザ光を選択的に照射して上記薄膜
を選択的に改質することを特徴とする膜改質方法。
1. A film reforming method, which comprises depositing a thin film so as to be in contact with an absorption layer, and selectively irradiating the absorption layer with a laser beam to selectively modify the thin film.
JP14588992A 1992-06-05 1992-06-05 Method for improving film quality Pending JPH05343545A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14588992A JPH05343545A (en) 1992-06-05 1992-06-05 Method for improving film quality

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14588992A JPH05343545A (en) 1992-06-05 1992-06-05 Method for improving film quality

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05343545A true JPH05343545A (en) 1993-12-24

Family

ID=15395398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14588992A Pending JPH05343545A (en) 1992-06-05 1992-06-05 Method for improving film quality

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05343545A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008258569A (en) * 2007-03-14 2008-10-23 Sony Corp Method of modifying insulating film, and method of manufacturing semiconductor device
JP2012523073A (en) * 2009-04-02 2012-09-27 サン−ゴバン グラス フランス Method for manufacturing a structure with a textured outer surface and structure with a textured outer surface for organic light-emitting diode devices

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008258569A (en) * 2007-03-14 2008-10-23 Sony Corp Method of modifying insulating film, and method of manufacturing semiconductor device
JP2012523073A (en) * 2009-04-02 2012-09-27 サン−ゴバン グラス フランス Method for manufacturing a structure with a textured outer surface and structure with a textured outer surface for organic light-emitting diode devices

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7608492B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device and heat treatment method
KR101263726B1 (en) Array substrate including thin film transistor of polycrystalline silicon and method of fabricating the same
JP4042098B2 (en) Device manufacturing method
JP3586558B2 (en) Method for reforming thin film and apparatus used for implementing the method
US20050236622A1 (en) Electronic device and method of manufacturing the same
JPH11102867A (en) Forming of semiconductor thin film, and plastic substrate
US7186601B2 (en) Method of fabricating a semiconductor device utilizing a catalyst material solution
JPH01187814A (en) Manufacture of thin film semiconductor device
JP3190517B2 (en) Manufacturing method of semiconductor
JP4675433B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP4312741B2 (en) Thin film transistor substrate for liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JPH06252398A (en) Thin film integrated circuit and fabrication of the same
JPH05343545A (en) Method for improving film quality
WO2017133094A1 (en) Method for manufacturing array substrate
KR20000027349A (en) Method for recrystallizing amorphous silicon layer by using selective laser annealing
JP3404928B2 (en) Manufacturing method of thin film integrated circuit
KR101200945B1 (en) Method for manufacturing polysilicon layer and method for manufacturing thin film transistor using the same
JPH07321335A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2871262B2 (en) Method for manufacturing thin film transistor
KR100966431B1 (en) Method of fabricating liquid crystal display device for improving crystallization characteristics
JP3522639B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device and method for manufacturing liquid crystal display device
JP3535459B2 (en) Method for manufacturing thin film transistor
JP2001244471A (en) Thin film transistor
JP2002270843A (en) Manufacturing method of thin-film transistor, activation of impurity and thin-film transistor
JP3207813B2 (en) Method for manufacturing thin film transistor