JPH0851077A - 多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置 - Google Patents
多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置Info
- Publication number
- JPH0851077A JPH0851077A JP6601095A JP6601095A JPH0851077A JP H0851077 A JPH0851077 A JP H0851077A JP 6601095 A JP6601095 A JP 6601095A JP 6601095 A JP6601095 A JP 6601095A JP H0851077 A JPH0851077 A JP H0851077A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- laser light
- semiconductor thin
- semiconductor
- 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
Links
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体薄膜にレーザ光を照射して多結晶半導
体を製造するにあたり、半導体薄膜に対する脱水素化処
理が簡単に行えると共に、結晶状態が均一で、キャリア
の移動度等の特性にも優れた膜荒れのない多結晶半導体
が短時間で簡単に製造できるようにする。 【構成】 半導体薄膜2にレーザ光を照射し、半導体薄
膜を結晶化させて多結晶半導体を製造するにあたり、レ
ーザ照射手段10からのレーザ光の照射に先立って、レ
ーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱手段20
により加熱して脱水素化処理し、また必要に応じて、上
記のようにレーザ光が照射された領域における半導体薄
膜を後加熱手段30によって後加熱させるようにした。
体を製造するにあたり、半導体薄膜に対する脱水素化処
理が簡単に行えると共に、結晶状態が均一で、キャリア
の移動度等の特性にも優れた膜荒れのない多結晶半導体
が短時間で簡単に製造できるようにする。 【構成】 半導体薄膜2にレーザ光を照射し、半導体薄
膜を結晶化させて多結晶半導体を製造するにあたり、レ
ーザ照射手段10からのレーザ光の照射に先立って、レ
ーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱手段20
により加熱して脱水素化処理し、また必要に応じて、上
記のようにレーザ光が照射された領域における半導体薄
膜を後加熱手段30によって後加熱させるようにした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、非晶質等の様々な半
導体薄膜を結晶化させて特性のよい多結晶半導体を得る
多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方
法及びこの方法を実施するのに使用する製造装置に関す
るものである。
導体薄膜を結晶化させて特性のよい多結晶半導体を得る
多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方
法及びこの方法を実施するのに使用する製造装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、液晶ディスプレイ、プラズマ
ディスプレイ或いはEL等の画像表示デバイスや、密着
型イメージセンサの駆動素子用の半導体材料としては、
単結晶半導体の他に、ガラス等の基板上に半導体薄膜を
形成したものが用いられており、このように基板上に半
導体薄膜を形成するものは安価に製造でき且つ大面積化
が可能であるという特徴を有している。
ディスプレイ或いはEL等の画像表示デバイスや、密着
型イメージセンサの駆動素子用の半導体材料としては、
単結晶半導体の他に、ガラス等の基板上に半導体薄膜を
形成したものが用いられており、このように基板上に半
導体薄膜を形成するものは安価に製造でき且つ大面積化
が可能であるという特徴を有している。
【0003】そして、従来においては、このような半導
体薄膜として、一般に非晶質シリコン等の非晶質半導体
で構成されたものが主として使用されていた。しかし、
半導体薄膜を非晶質半導体で構成したものおいては、一
般に半導体中におけるキャリアの移動度が遅いため、こ
のような半導体薄膜の応用分野が制限されていた。
体薄膜として、一般に非晶質シリコン等の非晶質半導体
で構成されたものが主として使用されていた。しかし、
半導体薄膜を非晶質半導体で構成したものおいては、一
般に半導体中におけるキャリアの移動度が遅いため、こ
のような半導体薄膜の応用分野が制限されていた。
【0004】そこで、近年においては、上記のような非
晶質半導体に代えて多結晶シリコン等の多結晶半導体を
用いた半導体薄膜について研究が活発に行われるように
なった。すなわち、多結晶半導体で構成された半導体薄
膜は、非晶質半導体で構成されたものに比べて、キャリ
アの移動度が非常に早くなる。
晶質半導体に代えて多結晶シリコン等の多結晶半導体を
用いた半導体薄膜について研究が活発に行われるように
なった。すなわち、多結晶半導体で構成された半導体薄
膜は、非晶質半導体で構成されたものに比べて、キャリ
アの移動度が非常に早くなる。
【0005】このため、多結晶半導体で構成された半導
体薄膜を用いた場合、例えば、従来においては、シリコ
ンウエハー上に作成された集積回路をワイヤーボンディ
ング等で周辺駆動回路に接続させていたのを、集積回路
と同一基板上に薄膜駆動回路として一体化させることが
でき、ワイヤーボンディング等の製造プロセスを省略さ
せてそのコストを削減させたり、このような駆動回路を
コンパクト化できる等の利点があった。
体薄膜を用いた場合、例えば、従来においては、シリコ
ンウエハー上に作成された集積回路をワイヤーボンディ
ング等で周辺駆動回路に接続させていたのを、集積回路
と同一基板上に薄膜駆動回路として一体化させることが
でき、ワイヤーボンディング等の製造プロセスを省略さ
せてそのコストを削減させたり、このような駆動回路を
コンパクト化できる等の利点があった。
【0006】そして、基板上に上記のような多結晶半導
体で構成された半導体薄膜を形成する方法としては、従
来より、CVD法等によって直接基板上に多結晶半導体
膜を成膜する方法や、基板上に非晶質等の半導体薄膜を
形成した後、この半導体薄膜を600℃程度の温度で数
十時間電気炉中でアニールさせて結晶を固相成長させる
方法や、基板上に形成された非晶質等の半導体薄膜に対
してレーザ光を照射し、これによりこの半導体薄膜を局
部的に溶融させて結晶化させるレーザアニール法等の方
法が使用されていた。
体で構成された半導体薄膜を形成する方法としては、従
来より、CVD法等によって直接基板上に多結晶半導体
膜を成膜する方法や、基板上に非晶質等の半導体薄膜を
形成した後、この半導体薄膜を600℃程度の温度で数
十時間電気炉中でアニールさせて結晶を固相成長させる
方法や、基板上に形成された非晶質等の半導体薄膜に対
してレーザ光を照射し、これによりこの半導体薄膜を局
部的に溶融させて結晶化させるレーザアニール法等の方
法が使用されていた。
【0007】ここで、CVD法等によって直接多結晶半
導体膜を形成する場合や、非晶質等の半導体薄膜を電気
炉中でアニールさせて多結晶半導体を製造する場合に
は、いずれも一般に600℃程度の温度で行うため、基
板にガラス板のような安価な基板を使用すると、基板が
熱収縮したりするため、基板に石英等の耐熱性に優れた
高価な基板を使用しなければならず、製造コストが高く
付くという問題があり、また上記のようにして多結晶半
導体を製造した場合、一般に特性のよい多結晶半導体を
得ることが困難であると共に、その製造に多くの時間が
かかって、生産性が悪い等の問題があった。
導体膜を形成する場合や、非晶質等の半導体薄膜を電気
炉中でアニールさせて多結晶半導体を製造する場合に
は、いずれも一般に600℃程度の温度で行うため、基
板にガラス板のような安価な基板を使用すると、基板が
熱収縮したりするため、基板に石英等の耐熱性に優れた
高価な基板を使用しなければならず、製造コストが高く
付くという問題があり、また上記のようにして多結晶半
導体を製造した場合、一般に特性のよい多結晶半導体を
得ることが困難であると共に、その製造に多くの時間が
かかって、生産性が悪い等の問題があった。
【0008】一方、非晶質等の半導体薄膜に対してレー
ザ光を照射して多結晶半導体を製造するレーザアニール
法の場合、非晶質等の半導体の表面を極めて短時間で溶
融させて結晶化させることができ、基板への熱影響も少
なくなると共に、得られた多結晶半導体の結晶性も優
れ、更に大きな面積を持つ多結晶半導体の形成も容易に
行えるという利点があるため、近年においては、このよ
うなレーザアニール法による多結晶半導体の製造が多く
研究されるようになった。
ザ光を照射して多結晶半導体を製造するレーザアニール
法の場合、非晶質等の半導体の表面を極めて短時間で溶
融させて結晶化させることができ、基板への熱影響も少
なくなると共に、得られた多結晶半導体の結晶性も優
れ、更に大きな面積を持つ多結晶半導体の形成も容易に
行えるという利点があるため、近年においては、このよ
うなレーザアニール法による多結晶半導体の製造が多く
研究されるようになった。
【0009】ここで、レーザアニール法によって多結晶
半導体を製造するにあたっては、一般に、図1に示すよ
うに、ガラス板等の絶縁性基板1上にプラズマCVD
法,熱CVD法,スパッタ法等によって非晶質の半導体
薄膜2を形成した後、この非晶質の半導体薄膜2にレー
ザ装置3からエキシマレーザ等の短波長のパルスレーザ
光を照射し、非晶質の半導体薄膜2を溶融させて結晶化
させ、多結晶半導体を製造するようにしていた。
半導体を製造するにあたっては、一般に、図1に示すよ
うに、ガラス板等の絶縁性基板1上にプラズマCVD
法,熱CVD法,スパッタ法等によって非晶質の半導体
薄膜2を形成した後、この非晶質の半導体薄膜2にレー
ザ装置3からエキシマレーザ等の短波長のパルスレーザ
光を照射し、非晶質の半導体薄膜2を溶融させて結晶化
させ、多結晶半導体を製造するようにしていた。
【0010】しかし、上記のようにして絶縁性基板1上
に非晶質の半導体薄膜2を形成した場合、形成された非
晶質の半導体薄膜2中に水素が含まれていることが多
く、特に、プラズマCVD法により低温で形成した非晶
質の半導体薄膜2中には多くの水素が含まれており、こ
のように水素が含まれた非晶質の半導体薄膜2にレーザ
光を照射させて多結晶半導体を製造した場合、形成され
た多結晶半導体の膜に膜荒れが発生し、得られた多結晶
半導体の特性が低下するという問題があった。
に非晶質の半導体薄膜2を形成した場合、形成された非
晶質の半導体薄膜2中に水素が含まれていることが多
く、特に、プラズマCVD法により低温で形成した非晶
質の半導体薄膜2中には多くの水素が含まれており、こ
のように水素が含まれた非晶質の半導体薄膜2にレーザ
光を照射させて多結晶半導体を製造した場合、形成され
た多結晶半導体の膜に膜荒れが発生し、得られた多結晶
半導体の特性が低下するという問題があった。
【0011】そこで、従来においては、形成された多結
晶半導体における膜荒れを防止するため、絶縁性基板1
上に非晶質の半導体薄膜2を形成した後、これを電気炉
中において450〜550℃の温度で約1時間加熱して
脱水素化処理を行うようにしていた。しかし、このよう
にレーザ光の照射による半導体薄膜2の結晶化とは別に
脱水素化処理を行うと、この脱水素化処理に時間がかか
り、多結晶半導体の生産性が悪くなるという問題があっ
た。
晶半導体における膜荒れを防止するため、絶縁性基板1
上に非晶質の半導体薄膜2を形成した後、これを電気炉
中において450〜550℃の温度で約1時間加熱して
脱水素化処理を行うようにしていた。しかし、このよう
にレーザ光の照射による半導体薄膜2の結晶化とは別に
脱水素化処理を行うと、この脱水素化処理に時間がかか
り、多結晶半導体の生産性が悪くなるという問題があっ
た。
【0012】また、上記のように絶縁性基板1上に形成
された非晶質の半導体薄膜2にレーザ光を照射させて結
晶化させるにあたり、従来においては、図2に示すよう
に、均一光学系等を介して数mm角の矩形状に加工した
短波長のパルスレーザ光を非晶質の半導体薄膜2に対し
てある程度重複させながらX方向及びY方向にラスター
スキャンさせて照射し、これにより非晶質の半導体薄膜
2を結晶化させて、絶縁性基板1上に多結晶半導体を製
造するようにしていた。
された非晶質の半導体薄膜2にレーザ光を照射させて結
晶化させるにあたり、従来においては、図2に示すよう
に、均一光学系等を介して数mm角の矩形状に加工した
短波長のパルスレーザ光を非晶質の半導体薄膜2に対し
てある程度重複させながらX方向及びY方向にラスター
スキャンさせて照射し、これにより非晶質の半導体薄膜
2を結晶化させて、絶縁性基板1上に多結晶半導体を製
造するようにしていた。
【0013】しかし、このように矩形状のレーザ光を重
複させながらX方向やY方向に順次移動させて照射し、
非晶質の半導体薄膜2の広い範囲を結晶化させるために
は、数多くのレーザ光の照射が必要となり、その走査に
時間がかかって生産性が悪くなり、またレーザ光が重複
して照射される部分も多くなり、レーザ光が重複して照
射された部分と他の部分とでは結晶状態が異なり、結晶
性に不均一が生じて多結晶半導体における特性が悪くな
る等の問題があった。
複させながらX方向やY方向に順次移動させて照射し、
非晶質の半導体薄膜2の広い範囲を結晶化させるために
は、数多くのレーザ光の照射が必要となり、その走査に
時間がかかって生産性が悪くなり、またレーザ光が重複
して照射される部分も多くなり、レーザ光が重複して照
射された部分と他の部分とでは結晶状態が異なり、結晶
性に不均一が生じて多結晶半導体における特性が悪くな
る等の問題があった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、非晶質等
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造する場合における上記のような様々な問題を解決
することを課題とするものである。
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造する場合における上記のような様々な問題を解決
することを課題とするものである。
【0015】すなわち、この発明においては、非晶質等
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造するにあたり、非晶質半導体等に対する脱水素化
処理が簡単に行えて膜荒れのない多結晶半導体が容易に
得られるようにすると共に、結晶状態が均一で、さらに
キャリアの移動度等の特性に優れた多結晶半導体を短時
間で簡単に製造できるようにし、更に、画像表示デバイ
スの特性向上を図ることを課題とするものである。
の半導体薄膜に対してレーザ光を照射して多結晶半導体
を製造するにあたり、非晶質半導体等に対する脱水素化
処理が簡単に行えて膜荒れのない多結晶半導体が容易に
得られるようにすると共に、結晶状態が均一で、さらに
キャリアの移動度等の特性に優れた多結晶半導体を短時
間で簡単に製造できるようにし、更に、画像表示デバイ
スの特性向上を図ることを課題とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】この発明における多結晶
半導体の製造方法においては、上記のような課題を解決
するため、レーザ光を半導体薄膜に照射し、半導体薄膜
を結晶化させて多結晶半導体を製造するにあたり、上記
レーザ光の照射に先立って、レーザ光の照射領域におけ
る半導体薄膜を加熱する前加熱手段を設けるようにした
のである。
半導体の製造方法においては、上記のような課題を解決
するため、レーザ光を半導体薄膜に照射し、半導体薄膜
を結晶化させて多結晶半導体を製造するにあたり、上記
レーザ光の照射に先立って、レーザ光の照射領域におけ
る半導体薄膜を加熱する前加熱手段を設けるようにした
のである。
【0017】ここで、上記のように結晶化させる半導体
薄膜としては、例えば、非晶質,微結晶,特性の悪い多
結晶等の半導体薄膜を用いることができ、またこの半導
体薄膜に照射させるレーザ光としては、従来よりレーザ
アニールに一般に使用されている公知のレーザ光等を使
用することができ、例えば、F2 ,ArF,KrF,X
eCl,XeF等のエキシマレーザ、銅蒸気レーザ、A
rレーザ、YAGレーザの第二高調波や第三高調波等を
使用することができる。
薄膜としては、例えば、非晶質,微結晶,特性の悪い多
結晶等の半導体薄膜を用いることができ、またこの半導
体薄膜に照射させるレーザ光としては、従来よりレーザ
アニールに一般に使用されている公知のレーザ光等を使
用することができ、例えば、F2 ,ArF,KrF,X
eCl,XeF等のエキシマレーザ、銅蒸気レーザ、A
rレーザ、YAGレーザの第二高調波や第三高調波等を
使用することができる。
【0018】そして、上記のようなレーザ光を半導体薄
膜に照射させるにあたっては、レーザ光をビームエクス
パンダーによって線状に加工する等、レーザ光の照射領
域を所望の形状になるように加工して半導体薄膜に照射
させるようにし、また、このように所望形状になったレ
ーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、半導体
薄膜を結晶化させるようにする。
膜に照射させるにあたっては、レーザ光をビームエクス
パンダーによって線状に加工する等、レーザ光の照射領
域を所望の形状になるように加工して半導体薄膜に照射
させるようにし、また、このように所望形状になったレ
ーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、半導体
薄膜を結晶化させるようにする。
【0019】また、このようにレーザ光を半導体薄膜に
照射させるのに先立って、レーザ光の照射領域における
半導体薄膜を前加熱手段によって加熱させるにあたって
は、前加熱手段として、半導体薄膜を線状に加熱するラ
ンプヒータを使用する等、レーザ光の照射領域に対応し
た形状で半導体薄膜を加熱するものを使用し、またこの
前加熱手段を上記レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の走査方向と同方向に走査させるようにする。
照射させるのに先立って、レーザ光の照射領域における
半導体薄膜を前加熱手段によって加熱させるにあたって
は、前加熱手段として、半導体薄膜を線状に加熱するラ
ンプヒータを使用する等、レーザ光の照射領域に対応し
た形状で半導体薄膜を加熱するものを使用し、またこの
前加熱手段を上記レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の走査方向と同方向に走査させるようにする。
【0020】また、この発明における多結晶半導体の製
造方法においては、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらに必要に応じてレーザ
光が照射された領域における半導体薄膜を後加熱手段に
よって後加熱させるようにした。
造方法においては、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらに必要に応じてレーザ
光が照射された領域における半導体薄膜を後加熱手段に
よって後加熱させるようにした。
【0021】ここで、上記の後加熱手段としては、前記
の前加熱手段と同様に、線状に加熱するランプヒータを
使用する等、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱するものを使用することができ、またこの
後加熱手段を、前加熱手段の場合と同様に、レーザ光の
走査方向と同方向に走査させて、上記のようにレーザ光
が照射された領域における半導体薄膜を後加熱させるこ
とができる。そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記の方法によって多結晶化させるようにし
た。
の前加熱手段と同様に、線状に加熱するランプヒータを
使用する等、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱するものを使用することができ、またこの
後加熱手段を、前加熱手段の場合と同様に、レーザ光の
走査方向と同方向に走査させて、上記のようにレーザ光
が照射された領域における半導体薄膜を後加熱させるこ
とができる。そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記の方法によって多結晶化させるようにし
た。
【0022】なお、上記のように半導体薄膜に対して前
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を走査させる場合、前
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を移動させて走査させ
る以外に、半導体薄膜の方を移動させて、前加熱手段や
レーザ光や後加熱手段を走査させることも可能である。
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を走査させる場合、前
加熱手段やレーザ光や後加熱手段を移動させて走査させ
る以外に、半導体薄膜の方を移動させて、前加熱手段や
レーザ光や後加熱手段を走査させることも可能である。
【0023】また、この発明における画像表示デバイス
の製造装置おいては、上記のような製造方法を実施する
ため、レーザ光の照射領域が所望の形状になるように加
工して半導体薄膜に所望の形状になったレーザ光を照射
させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照射に先立っ
てレーザ光の照射領域に対応した形状で半導体薄膜を加
熱する前加熱手段とを設けるようにし、また必要に応じ
て、レーザ光が照射された領域の半導体薄膜を後加熱す
る後加熱手段を設けるようにしたのである。なお、後加
熱手段は、レーザー光照射位置の真下若しくは直後に位
置させるのが望ましい。
の製造装置おいては、上記のような製造方法を実施する
ため、レーザ光の照射領域が所望の形状になるように加
工して半導体薄膜に所望の形状になったレーザ光を照射
させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照射に先立っ
てレーザ光の照射領域に対応した形状で半導体薄膜を加
熱する前加熱手段とを設けるようにし、また必要に応じ
て、レーザ光が照射された領域の半導体薄膜を後加熱す
る後加熱手段を設けるようにしたのである。なお、後加
熱手段は、レーザー光照射位置の真下若しくは直後に位
置させるのが望ましい。
【0024】
【作用】この発明においては、半導体薄膜にレーザ光を
照射し、半導体薄膜を結晶化させて多結晶半導体を製造
するにあたり、上記のように前加熱手段を設け、この前
加熱手段により、レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の照射領域における半導体薄膜を加熱させるようにした
ため、この前加熱手段による加熱によって半導体薄膜が
脱水素化処理されるようになる。
照射し、半導体薄膜を結晶化させて多結晶半導体を製造
するにあたり、上記のように前加熱手段を設け、この前
加熱手段により、レーザ光の照射に先立って、レーザ光
の照射領域における半導体薄膜を加熱させるようにした
ため、この前加熱手段による加熱によって半導体薄膜が
脱水素化処理されるようになる。
【0025】そして、このように脱水素化処理された半
導体薄膜の部分に続いてレーザ照射手段からレーザ光を
照射し、この半導体薄膜を結晶化させるようにしたた
め、従来のように半導体薄膜に対する脱水素化処理とレ
ーザ光の照射による結晶化処理とを別々に行う必要がな
く、多結晶半導体の製造が一連の操作で簡単に行えるよ
うになる。
導体薄膜の部分に続いてレーザ照射手段からレーザ光を
照射し、この半導体薄膜を結晶化させるようにしたた
め、従来のように半導体薄膜に対する脱水素化処理とレ
ーザ光の照射による結晶化処理とを別々に行う必要がな
く、多結晶半導体の製造が一連の操作で簡単に行えるよ
うになる。
【0026】また、レーザ光の照射領域を所望の形状に
なるように加工するにあたって、ビームエクスパンダー
によってレーザ光を線状に加工し、このように線状にな
ったレーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、
線状になったレーザ光により半導体薄膜を順次結晶化さ
せるようにすると、数mm角の矩形状になったレーザ光
をある程度重複するようにしてX方向及びY方向にラス
タースキャンさせながら半導体薄膜に照射させて半導体
薄膜を結晶化させる従来のものに比べて、レーザ光の走
査が少なくて済み、半導体薄膜の結晶化が容易に行える
ようになる。また、レーザ光が重複して照射される部分
も従来のものに比べて少なくなり、結晶化された半導体
薄膜における結晶状態の不均一が減少し、特性のよい多
結晶半導体が得られるようになる。
なるように加工するにあたって、ビームエクスパンダー
によってレーザ光を線状に加工し、このように線状にな
ったレーザ光を半導体薄膜に照射しながら走査させて、
線状になったレーザ光により半導体薄膜を順次結晶化さ
せるようにすると、数mm角の矩形状になったレーザ光
をある程度重複するようにしてX方向及びY方向にラス
タースキャンさせながら半導体薄膜に照射させて半導体
薄膜を結晶化させる従来のものに比べて、レーザ光の走
査が少なくて済み、半導体薄膜の結晶化が容易に行える
ようになる。また、レーザ光が重複して照射される部分
も従来のものに比べて少なくなり、結晶化された半導体
薄膜における結晶状態の不均一が減少し、特性のよい多
結晶半導体が得られるようになる。
【0027】また、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られるようになると共に、レーザ光が重複して
照射される部分における結晶状態もより均一化され、特
性のよい均一な多結晶半導体が得られるようになる。
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られるようになると共に、レーザ光が重複して
照射される部分における結晶状態もより均一化され、特
性のよい均一な多結晶半導体が得られるようになる。
【0028】そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。
【0029】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て具体的に説明する。
て具体的に説明する。
【0030】(実施例1)この実施例においては、図3
に示すように、ガラス等の絶縁性基板1上に半導体薄膜
2として、プラズマCVD法により下記の表1に示す条
件で、膜厚が100〜1000Åの非晶質シリコン膜2
を形成した。ここで、このようにして形成した非晶質シ
リコン膜2には水素が約10atomic%含有されて
いた。なお、非晶質シリコン膜2を形成する方法は、特
に上記のプラズマCVD法に限られず、熱CVD法,ス
パッタ法等によって形成するようにしてもよい。
に示すように、ガラス等の絶縁性基板1上に半導体薄膜
2として、プラズマCVD法により下記の表1に示す条
件で、膜厚が100〜1000Åの非晶質シリコン膜2
を形成した。ここで、このようにして形成した非晶質シ
リコン膜2には水素が約10atomic%含有されて
いた。なお、非晶質シリコン膜2を形成する方法は、特
に上記のプラズマCVD法に限られず、熱CVD法,ス
パッタ法等によって形成するようにしてもよい。
【0031】
【表1】
【0032】一方、上記のように形成された非晶質シリ
コン膜2に照射させるレーザ光として、この実施例にお
いては、波長が約193nmのArFエキシマレーザを
用いるようにした。
コン膜2に照射させるレーザ光として、この実施例にお
いては、波長が約193nmのArFエキシマレーザを
用いるようにした。
【0033】そして、このレーザ光を上記の非晶質シリ
コン膜2に照射させるにあたり、この実施例において
は、このレーザ光の照射領域が所望の形状になるように
レーザ照射手段10によって加工させるようにし、図4
の(A)に示すように、レーザ装置11から照射された
上記のレーザ光をビームホモジナイザー12に導き、こ
のビームホモジナイザー12によって上記のレーザ光の
強度を均一化させた後、このレーザ光をビームエクスパ
ンダ13に導き、このビームエクスパンダ13によって
上記のレーザ光を一方向に拡大させ、同図(B)に示す
ように、長手方向の長さが30〜360mm、幅が0.
1〜3.0mmになったトップハットの形状が線状にな
ったレーザ光を照射させるようにした。なお、照射させ
るビームの大きさは出射されるレーザ光の出力に依存
し、例えば、出射されるレーザ光の出力が400mJ/
cm2 の場合には、照射させるビームの大きさを0.6
mm×60mm或いは0.3mm×120mm等になる
ようにする。
コン膜2に照射させるにあたり、この実施例において
は、このレーザ光の照射領域が所望の形状になるように
レーザ照射手段10によって加工させるようにし、図4
の(A)に示すように、レーザ装置11から照射された
上記のレーザ光をビームホモジナイザー12に導き、こ
のビームホモジナイザー12によって上記のレーザ光の
強度を均一化させた後、このレーザ光をビームエクスパ
ンダ13に導き、このビームエクスパンダ13によって
上記のレーザ光を一方向に拡大させ、同図(B)に示す
ように、長手方向の長さが30〜360mm、幅が0.
1〜3.0mmになったトップハットの形状が線状にな
ったレーザ光を照射させるようにした。なお、照射させ
るビームの大きさは出射されるレーザ光の出力に依存
し、例えば、出射されるレーザ光の出力が400mJ/
cm2 の場合には、照射させるビームの大きさを0.6
mm×60mm或いは0.3mm×120mm等になる
ようにする。
【0034】また、上記のようにレーザ照射手段10か
ら非晶質シリコン膜2にレーザ光を照射するのに先立っ
て、レーザ光の照射領域における非晶質シリコン膜2を
加熱する前加熱手段20として、この実施例において
は、上記のレーザ光の照射領域に対応して非晶質シリコ
ン膜2を線状に加熱するランプヒータ20を用いるよう
にした。
ら非晶質シリコン膜2にレーザ光を照射するのに先立っ
て、レーザ光の照射領域における非晶質シリコン膜2を
加熱する前加熱手段20として、この実施例において
は、上記のレーザ光の照射領域に対応して非晶質シリコ
ン膜2を線状に加熱するランプヒータ20を用いるよう
にした。
【0035】ここで、この実施例においては、図5及び
図6に示すように、非晶質シリコン膜2が形成された絶
縁性基板1に対して、上記のように線状になったレーザ
光を照射するレーザ照射手段10を非晶質シリコン膜2
が形成された面側に配する一方、上記の線状のランプヒ
ータ20を非晶質シリコン膜2が形成された面の反対側
において、上記の線状になったレーザ光と平行になるよ
うにして、上記のレーザ照射手段10より走査方向下流
側の位置に配した。
図6に示すように、非晶質シリコン膜2が形成された絶
縁性基板1に対して、上記のように線状になったレーザ
光を照射するレーザ照射手段10を非晶質シリコン膜2
が形成された面側に配する一方、上記の線状のランプヒ
ータ20を非晶質シリコン膜2が形成された面の反対側
において、上記の線状になったレーザ光と平行になるよ
うにして、上記のレーザ照射手段10より走査方向下流
側の位置に配した。
【0036】そして、この実施例においては、上記のよ
うに配されたレーザ照射手段10及びランプヒータ20
を同方向に走査させ、先ず、上記のランプヒータ20に
よって絶縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を
線状に加熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、この
ように脱水素化処理された部分における非晶質シリコン
膜2に上記のレーザ照射手段10から線状になったレー
ザ光を走査方向に少し重複させながら順々に照射させ、
上記非晶質シリコン膜2を線状に順々に溶融させて結晶
化させるようにした。
うに配されたレーザ照射手段10及びランプヒータ20
を同方向に走査させ、先ず、上記のランプヒータ20に
よって絶縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を
線状に加熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、この
ように脱水素化処理された部分における非晶質シリコン
膜2に上記のレーザ照射手段10から線状になったレー
ザ光を走査方向に少し重複させながら順々に照射させ、
上記非晶質シリコン膜2を線状に順々に溶融させて結晶
化させるようにした。
【0037】このようにすると、レーザ照射手段10と
ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2に対して1方向
に1回走査させるだけで、非晶質シリコン膜2が順々に
脱水素化処理されると共に順々に結晶化されて多結晶シ
リコンが形成されるようになり、従来のように非晶質シ
リコン膜2に対する脱水素化処理を別個に行う必要がな
くなり、また、矩形状になったレーザ光をある程度重複
するようにしてX方向及びY方向にラスタースキャンさ
せながら非晶質シリコン膜2に照射させて結晶化させる
従来のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、
非晶質シリコン膜2の結晶化が容易に行えると共に、レ
ーザ光が重複して照射される部分も少なくなり、結晶化
された多結晶シリコン膜における結晶状態の不均一が減
少し、特性のよい多結晶シリコン膜が得られた。
ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2に対して1方向
に1回走査させるだけで、非晶質シリコン膜2が順々に
脱水素化処理されると共に順々に結晶化されて多結晶シ
リコンが形成されるようになり、従来のように非晶質シ
リコン膜2に対する脱水素化処理を別個に行う必要がな
くなり、また、矩形状になったレーザ光をある程度重複
するようにしてX方向及びY方向にラスタースキャンさ
せながら非晶質シリコン膜2に照射させて結晶化させる
従来のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、
非晶質シリコン膜2の結晶化が容易に行えると共に、レ
ーザ光が重複して照射される部分も少なくなり、結晶化
された多結晶シリコン膜における結晶状態の不均一が減
少し、特性のよい多結晶シリコン膜が得られた。
【0038】ここで、この実施例のものにおいては、上
記のようにランプヒータ20によって非晶質シリコン膜
2を線状に加熱して脱水素化処理し、またこのように脱
水素化処理された非晶質シリコン膜2の部分にレーザ光
を照射させて結晶化させるにあたり、ランプヒータ20
によって非晶質シリコン膜2の温度が400〜600℃
になるように加熱し、またこのように加熱されて脱水素
化処理された非晶質シリコン膜2に対して、エネルギー
密度が100〜400mJ/cm2のレーザ光を照射さ
せるようにした。
記のようにランプヒータ20によって非晶質シリコン膜
2を線状に加熱して脱水素化処理し、またこのように脱
水素化処理された非晶質シリコン膜2の部分にレーザ光
を照射させて結晶化させるにあたり、ランプヒータ20
によって非晶質シリコン膜2の温度が400〜600℃
になるように加熱し、またこのように加熱されて脱水素
化処理された非晶質シリコン膜2に対して、エネルギー
密度が100〜400mJ/cm2のレーザ光を照射さ
せるようにした。
【0039】そして、上記のように非晶質シリコン膜2
の温度が400〜600℃になるように加熱すると、前
記のように非晶質シリコン膜2中に約10atomic
%含まれていた水素が約0.5atomic%以下にな
り、このように脱水素化処理された非晶質シリコン膜2
にレーザ光を照射させて結晶化させると、膜荒れの少な
い多結晶シリコン膜が得られた。
の温度が400〜600℃になるように加熱すると、前
記のように非晶質シリコン膜2中に約10atomic
%含まれていた水素が約0.5atomic%以下にな
り、このように脱水素化処理された非晶質シリコン膜2
にレーザ光を照射させて結晶化させると、膜荒れの少な
い多結晶シリコン膜が得られた。
【0040】ここで、上記のように非晶質シリコン膜2
を脱水素化処理して非晶質シリコン膜2中の水素を約
0.5atomic%にしたものにレーザ光を照射させ
て結晶化させた場合に、その膜荒れが減少されることを
明らかにするため、上記のように脱水素化処理した非晶
質シリコン膜2と、脱水素化処理しなかった非晶質シリ
コン膜2に対して、それぞれエネルギー密度が100〜
400mJ/cm2のレーザ光を照射させて結晶化さ
せ、結晶化された各膜における表面粗さ(Ra)を測定
して各膜における膜荒れ状態を調べ、脱水素化処理した
ものにおける表面粗さの結果を□で、脱水素化処理しな
かったものにおける表面粗さの結果を○で、図7に示し
た。この結果、非晶質シリコン膜2を脱水素化処理した
ものは脱水素化処理しなかったものに比べて膜荒れが少
なくなっており、特に照射するレーザ光のエネルギー密
度が高くなるに連れてその差が顕著になっていた。
を脱水素化処理して非晶質シリコン膜2中の水素を約
0.5atomic%にしたものにレーザ光を照射させ
て結晶化させた場合に、その膜荒れが減少されることを
明らかにするため、上記のように脱水素化処理した非晶
質シリコン膜2と、脱水素化処理しなかった非晶質シリ
コン膜2に対して、それぞれエネルギー密度が100〜
400mJ/cm2のレーザ光を照射させて結晶化さ
せ、結晶化された各膜における表面粗さ(Ra)を測定
して各膜における膜荒れ状態を調べ、脱水素化処理した
ものにおける表面粗さの結果を□で、脱水素化処理しな
かったものにおける表面粗さの結果を○で、図7に示し
た。この結果、非晶質シリコン膜2を脱水素化処理した
ものは脱水素化処理しなかったものに比べて膜荒れが少
なくなっており、特に照射するレーザ光のエネルギー密
度が高くなるに連れてその差が顕著になっていた。
【0041】なお、この実施例のものにおいては、非晶
質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し、レー
ザ照射手段10を非晶質シリコン膜2が形成された面側
に、ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2が形成され
た面の反対側に配し、このレーザ照射手段10及びラン
プヒータ20を移動させて走査させるようにしたが、図
8に示すように、ランプヒータ20をレーザ照射手段1
0と同様に非晶質シリコン膜2が設けられた面側に配
し、また同図に示すように、非晶質シリコン膜2が設け
られた絶縁性基板1の方を移動させて、レーザ照射手段
10とランプヒータ20とを非晶質シリコン膜2に対し
て走査させるようにしてもよい。
質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し、レー
ザ照射手段10を非晶質シリコン膜2が形成された面側
に、ランプヒータ20を非晶質シリコン膜2が形成され
た面の反対側に配し、このレーザ照射手段10及びラン
プヒータ20を移動させて走査させるようにしたが、図
8に示すように、ランプヒータ20をレーザ照射手段1
0と同様に非晶質シリコン膜2が設けられた面側に配
し、また同図に示すように、非晶質シリコン膜2が設け
られた絶縁性基板1の方を移動させて、レーザ照射手段
10とランプヒータ20とを非晶質シリコン膜2に対し
て走査させるようにしてもよい。
【0042】(実施例2)この実施例のものにおいて
も、図9に示すように、上記実施例1の場合と同様に、
非晶質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し
て、レーザ照射手段10とランプヒータ20とを配し、
このレーザ照射手段10とランプヒータ20とを移動さ
せて走査させるようにしている。
も、図9に示すように、上記実施例1の場合と同様に、
非晶質シリコン膜2が形成された絶縁性基板1に対し
て、レーザ照射手段10とランプヒータ20とを配し、
このレーザ照射手段10とランプヒータ20とを移動さ
せて走査させるようにしている。
【0043】そして、この実施例のものにおいては、上
記のレーザ照射手段10によってレーザ光が照射された
領域における非晶質シリコン膜2を後加熱する後加熱手
段30として、同図に示すように、前記の前加熱手段2
0と同様に、線状で非晶質シリコン膜2を加熱するラン
プヒータ30を用い、このランプヒータ30を非晶質シ
リコン膜2が形成された面の反対側において、上記の線
状になったレーザ光と平行になるようにして、上記のレ
ーザ照射手段10よりその走査方向上流側の位置に配し
た。
記のレーザ照射手段10によってレーザ光が照射された
領域における非晶質シリコン膜2を後加熱する後加熱手
段30として、同図に示すように、前記の前加熱手段2
0と同様に、線状で非晶質シリコン膜2を加熱するラン
プヒータ30を用い、このランプヒータ30を非晶質シ
リコン膜2が形成された面の反対側において、上記の線
状になったレーザ光と平行になるようにして、上記のレ
ーザ照射手段10よりその走査方向上流側の位置に配し
た。
【0044】そして、この実施例のものにおいては、上
記のように配されたレーザ照射手段10及び各ランプヒ
ータ20,30をそれぞれ同方向に走査させ、先ず、前
加熱手段20として用いたランプヒータ20によって絶
縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を線状に加
熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、このように脱
水素化処理された部分における非晶質シリコン膜2に、
レーザ照射手段10から線状になったレーザ光を走査方
向に少し重複させながら順々に照射して上記非晶質シリ
コン膜2を線状に順々に溶融させ、さらにこのようにレ
ーザ光が照射された部分を、後加熱手段30として用い
たランプヒータ30により温度が200〜600℃にな
るようして線状に後加熱し、上記のように溶融された領
域における結晶の凝固速度を遅くして、徐々に結晶化さ
せるようにした。
記のように配されたレーザ照射手段10及び各ランプヒ
ータ20,30をそれぞれ同方向に走査させ、先ず、前
加熱手段20として用いたランプヒータ20によって絶
縁性基板1に設けられた非晶質シリコン膜2を線状に加
熱して脱水素化処理を順々に行うと共に、このように脱
水素化処理された部分における非晶質シリコン膜2に、
レーザ照射手段10から線状になったレーザ光を走査方
向に少し重複させながら順々に照射して上記非晶質シリ
コン膜2を線状に順々に溶融させ、さらにこのようにレ
ーザ光が照射された部分を、後加熱手段30として用い
たランプヒータ30により温度が200〜600℃にな
るようして線状に後加熱し、上記のように溶融された領
域における結晶の凝固速度を遅くして、徐々に結晶化さ
せるようにした。
【0045】このようにレーザ光が照射された部分を後
加熱して結晶の凝固速度を遅くし、徐々に結晶化させる
ようにすると、上記実施例1の場合に加えて、形成され
る結晶の粒径が大きくなり、キャリアの移動度等の特性
がさらに優れた多結晶シリコン膜が得られると共に、レ
ーザ光が重複照射された部分における結晶状態の不均一
も是正され、上記のようにキャリアの移動度等の特性に
優れると共に均一な特性になった多結晶シリコン膜が得
られた。
加熱して結晶の凝固速度を遅くし、徐々に結晶化させる
ようにすると、上記実施例1の場合に加えて、形成され
る結晶の粒径が大きくなり、キャリアの移動度等の特性
がさらに優れた多結晶シリコン膜が得られると共に、レ
ーザ光が重複照射された部分における結晶状態の不均一
も是正され、上記のようにキャリアの移動度等の特性に
優れると共に均一な特性になった多結晶シリコン膜が得
られた。
【0046】ここで、上記のようにレーザ光が照射され
た部分を後加熱した場合と、後加熱しなかった場合とに
おいて、得られた多結晶シリコン膜についてそれぞれレ
ーザ光が重複して照射された部分における結晶状態を調
べるため、公知のラマン分光法により半値幅[cm-1]
を測定し、後加熱した場合における結果を○で、後加熱
しなかった場合における結果を□で、図10に示した。
この結果、後加熱した場合には、後加熱しなかった場合
に比べて、上記の半値幅が小さくなっていると共に、こ
の半値幅の変動も少なくなっており、均一な結晶状態に
なった多結晶シリコン膜が得られた。
た部分を後加熱した場合と、後加熱しなかった場合とに
おいて、得られた多結晶シリコン膜についてそれぞれレ
ーザ光が重複して照射された部分における結晶状態を調
べるため、公知のラマン分光法により半値幅[cm-1]
を測定し、後加熱した場合における結果を○で、後加熱
しなかった場合における結果を□で、図10に示した。
この結果、後加熱した場合には、後加熱しなかった場合
に比べて、上記の半値幅が小さくなっていると共に、こ
の半値幅の変動も少なくなっており、均一な結晶状態に
なった多結晶シリコン膜が得られた。
【0047】また、上記のようにレーザ光が照射された
部分を後加熱して結晶化させた多結晶シリコン膜と、後
加熱せずに結晶化させた多結晶シリコン膜とを用いた各
薄膜トランジスタにおいて、レーザ光が重複して照射さ
れた部分における電界効果移動度を測定し、後加熱した
多結晶シリコン膜を用いた場合における結果を○で、後
加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた場合における
結果を□で、図11に示した。この結果、後加熱した多
結晶シリコン膜を用いたものは、後加熱しなかった多結
晶シリコン膜を用いたものに比べて、電界効果移動度の
変動が少なくなっており、均一な特性をもつ多結晶シリ
コン膜が得られた。
部分を後加熱して結晶化させた多結晶シリコン膜と、後
加熱せずに結晶化させた多結晶シリコン膜とを用いた各
薄膜トランジスタにおいて、レーザ光が重複して照射さ
れた部分における電界効果移動度を測定し、後加熱した
多結晶シリコン膜を用いた場合における結果を○で、後
加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた場合における
結果を□で、図11に示した。この結果、後加熱した多
結晶シリコン膜を用いたものは、後加熱しなかった多結
晶シリコン膜を用いたものに比べて、電界効果移動度の
変動が少なくなっており、均一な特性をもつ多結晶シリ
コン膜が得られた。
【0048】このように、レーザー照射に続いて、後加
熱処理を行い、結晶粒径を大きくする場合は、後加熱用
のヒーターの位置は、基板裏面側のレーザー照射位置の
真下もしくは、できるだけ直後が望ましい。また、加熱
温度については、ガラス基板に影響を与えない程度とす
る。具体的には、後加熱によって非晶質シリコン膜と基
板との界面の温度が100℃から450℃程度となるの
が望ましく、そうなるようにヒーターの温度を調整す
る。このような温度であれば、レーザー照射によって溶
融したシリコンが凝固する際の速度を低減することがで
き、得られる結晶粒径を大きくすることができる。この
多結晶膜を用いることで、後加熱なしの場合と比較し
て、高速のTFT回路を形成することができる。
熱処理を行い、結晶粒径を大きくする場合は、後加熱用
のヒーターの位置は、基板裏面側のレーザー照射位置の
真下もしくは、できるだけ直後が望ましい。また、加熱
温度については、ガラス基板に影響を与えない程度とす
る。具体的には、後加熱によって非晶質シリコン膜と基
板との界面の温度が100℃から450℃程度となるの
が望ましく、そうなるようにヒーターの温度を調整す
る。このような温度であれば、レーザー照射によって溶
融したシリコンが凝固する際の速度を低減することがで
き、得られる結晶粒径を大きくすることができる。この
多結晶膜を用いることで、後加熱なしの場合と比較し
て、高速のTFT回路を形成することができる。
【0049】なお、上記の各実施例においては、結晶化
させる半導体薄膜2に非晶質シリコンで形成されたもの
を用いたが、その他の非晶質半導体で構成されたもの
や、微結晶或は特性の悪い多結晶半導体で構成されたも
のを用いることも可能であり、また照射させるレーザ光
の種類や照射条件等を変更させることも可能である。
させる半導体薄膜2に非晶質シリコンで形成されたもの
を用いたが、その他の非晶質半導体で構成されたもの
や、微結晶或は特性の悪い多結晶半導体で構成されたも
のを用いることも可能であり、また照射させるレーザ光
の種類や照射条件等を変更させることも可能である。
【0050】更に、半導体薄膜2に照射させるレーザ光
の強度をさらに均一化させるために、図12に示すよう
に、上記のビームエクスパンダ13の次に、上記のレー
ザ光より長さ及び幅が小さい直線状になったスリット1
4aが形成されたマスク14を設け、このスリット14
aを通して上記のように拡大されたレーザ光の周辺部を
除去させるようにしたり、スリット14aを通過したレ
ーザ光を結像レンズ15により結像させて半導体薄膜2
に照射させるようにすることも可能である。
の強度をさらに均一化させるために、図12に示すよう
に、上記のビームエクスパンダ13の次に、上記のレー
ザ光より長さ及び幅が小さい直線状になったスリット1
4aが形成されたマスク14を設け、このスリット14
aを通して上記のように拡大されたレーザ光の周辺部を
除去させるようにしたり、スリット14aを通過したレ
ーザ光を結像レンズ15により結像させて半導体薄膜2
に照射させるようにすることも可能である。
【0051】図13は、TFT(Thin Film
Transistor)の構造を示した断面図であっ
て、同図(a)はLDD(Lightly Doped
Drain)構造のTFTを、同図(b)はセルフア
ライン構造のTFTを、それぞれ示している。
Transistor)の構造を示した断面図であっ
て、同図(a)はLDD(Lightly Doped
Drain)構造のTFTを、同図(b)はセルフア
ライン構造のTFTを、それぞれ示している。
【0052】同図(a)に示したLDD構造のTFTを
簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜102が
形成され、この下地絶縁膜102上には、アイランド状
に多結晶半導体薄膜103が形成される。この多結晶半
導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体膜を、前
述した本発明の方法によって多結晶化することにより得
ることができる。多結晶半導体膜103上には、ゲート
絶縁膜104を介してゲート電極105が形成される。
ゲート電極105の下方に位置する前記多結晶半導体膜
103はチャンネル領域となる。そして、このチャンネ
ル領域の両側には、それぞれn- 型の低ドープ領域を介
して、n+ 型のソース領域とドレイン領域とが形成され
る。ソース領域とドレイン領域には、コンタクトホール
を通じて電極106,106がそれぞれ接続される。
簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜102が
形成され、この下地絶縁膜102上には、アイランド状
に多結晶半導体薄膜103が形成される。この多結晶半
導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体膜を、前
述した本発明の方法によって多結晶化することにより得
ることができる。多結晶半導体膜103上には、ゲート
絶縁膜104を介してゲート電極105が形成される。
ゲート電極105の下方に位置する前記多結晶半導体膜
103はチャンネル領域となる。そして、このチャンネ
ル領域の両側には、それぞれn- 型の低ドープ領域を介
して、n+ 型のソース領域とドレイン領域とが形成され
る。ソース領域とドレイン領域には、コンタクトホール
を通じて電極106,106がそれぞれ接続される。
【0053】同図(b)に示したセルフアライン構造の
TFTを簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜
102が形成され、この下地絶縁膜102上には、アイ
ランド状に多結晶半導体薄膜103が形成される。この
多結晶半導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体
膜を、前述した本発明の方法によって多結晶化すること
により得ることができる。多結晶半導体膜103上に
は、ゲート絶縁膜104を介してゲート電極105が形
成される。ゲート電極105の下方に位置する前記多結
晶半導体膜103はチャンネル領域となる。このチャン
ネル領域は、ゲート電極105をマスクとして不純物を
ドーピングすることにより得られる。そして、前記ゲー
ト電極をマスクとした不純物ドーピングにより、前記チ
ャンネル領域の両側には、前記LDD構造とは異なり、
n- 型の低ドープ領域を介さずにn+ 型のソース領域と
ドレイン領域とがセルフアラインで形成される。ソース
領域とドレイン領域には、コンタクトホールを通じて電
極106,106がそれぞれ接続される。
TFTを簡単に説明する。基板101上には下地絶縁膜
102が形成され、この下地絶縁膜102上には、アイ
ランド状に多結晶半導体薄膜103が形成される。この
多結晶半導体薄膜103は、出発膜である非晶質半導体
膜を、前述した本発明の方法によって多結晶化すること
により得ることができる。多結晶半導体膜103上に
は、ゲート絶縁膜104を介してゲート電極105が形
成される。ゲート電極105の下方に位置する前記多結
晶半導体膜103はチャンネル領域となる。このチャン
ネル領域は、ゲート電極105をマスクとして不純物を
ドーピングすることにより得られる。そして、前記ゲー
ト電極をマスクとした不純物ドーピングにより、前記チ
ャンネル領域の両側には、前記LDD構造とは異なり、
n- 型の低ドープ領域を介さずにn+ 型のソース領域と
ドレイン領域とがセルフアラインで形成される。ソース
領域とドレイン領域には、コンタクトホールを通じて電
極106,106がそれぞれ接続される。
【0054】ところで、アクティブマトリクス液晶パネ
ルは、図14に示すように、画素部201とドライバー
部202とを備えて成り、これら両部分にそれぞれTF
Tを用いることができるが、画素部201に用いるスイ
ッチング用のTFT201a…としては、オフ電流を低
減するために、図13(a)に示したLDD構造が好適
であり、一方、ドライバー部202に用いるTFTとし
ては、オフ電流に対する制限が少なく、むしろ電圧破壊
防止を図る観点から、同図(b)に示したセルフアライ
ン構造が好適である。
ルは、図14に示すように、画素部201とドライバー
部202とを備えて成り、これら両部分にそれぞれTF
Tを用いることができるが、画素部201に用いるスイ
ッチング用のTFT201a…としては、オフ電流を低
減するために、図13(a)に示したLDD構造が好適
であり、一方、ドライバー部202に用いるTFTとし
ては、オフ電流に対する制限が少なく、むしろ電圧破壊
防止を図る観点から、同図(b)に示したセルフアライ
ン構造が好適である。
【0055】前記画素部201を構成することになる半
導体膜及びドライバー部202を構成することになる半
導体膜の両方を、本発明の方法を用いて、高品質且つ均
一な多結晶半導体膜とすることにより、以下のような利
点が得られる。即ち、画素部201においては、TFT
サイズを小さくすることが可能になり、画素の開口率を
大幅に高めることができる。また、ドライバー部202
においては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部202を画素部201と一体的に
形成することができ、液晶パネルの低コスト化とコンパ
クト化とが図れる。別言すれば、画素部201において
は、書き込み電流の均一化のためにチャネルの多結晶半
導体の結晶性の均一化が要求され、ドライバー部202
においては、高速回路を実現するために結晶性の均一化
が要求されることになるが、本発明の方法により、これ
らの要求を全て満たすことが可能となる。
導体膜及びドライバー部202を構成することになる半
導体膜の両方を、本発明の方法を用いて、高品質且つ均
一な多結晶半導体膜とすることにより、以下のような利
点が得られる。即ち、画素部201においては、TFT
サイズを小さくすることが可能になり、画素の開口率を
大幅に高めることができる。また、ドライバー部202
においては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部202を画素部201と一体的に
形成することができ、液晶パネルの低コスト化とコンパ
クト化とが図れる。別言すれば、画素部201において
は、書き込み電流の均一化のためにチャネルの多結晶半
導体の結晶性の均一化が要求され、ドライバー部202
においては、高速回路を実現するために結晶性の均一化
が要求されることになるが、本発明の方法により、これ
らの要求を全て満たすことが可能となる。
【0056】一方、多結晶化の必要性は画素部201よ
りもドライバー部202のほうで大きく、画素部201
を構成することになる半導体膜は非晶質半導体膜のまま
とし、ドライバー部202のみに本発明の方法を用いた
多結晶半導体膜を用いるようにしてもよい。この場合に
は、ドライバー部202において、前記利点が得られる
とともに、画素部201が形成されることになる半導体
膜にレーザーを照射するエネルギーと時間を節約するこ
とができる。特に、シード状のレーザー光を用いる場合
には、極めて短時間にドライバー部202のみを選択的
に多結晶化させることができる。
りもドライバー部202のほうで大きく、画素部201
を構成することになる半導体膜は非晶質半導体膜のまま
とし、ドライバー部202のみに本発明の方法を用いた
多結晶半導体膜を用いるようにしてもよい。この場合に
は、ドライバー部202において、前記利点が得られる
とともに、画素部201が形成されることになる半導体
膜にレーザーを照射するエネルギーと時間を節約するこ
とができる。特に、シード状のレーザー光を用いる場合
には、極めて短時間にドライバー部202のみを選択的
に多結晶化させることができる。
【0057】尚、本実施例においては、液晶パネルにつ
いて説明したが、プラズマディスプレイ或いはEL等の
他の画像表示デバイスの駆動素子に、本発明の方法で製
造した多結晶半導体を用いることもできる。
いて説明したが、プラズマディスプレイ或いはEL等の
他の画像表示デバイスの駆動素子に、本発明の方法で製
造した多結晶半導体を用いることもできる。
【0058】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明において
は、半導体薄膜にレーザ光を照射し、半導体薄膜を結晶
化させて多結晶半導体を製造するにあたり、このレーザ
光の照射に先立って、レーザ光の照射領域における半導
体薄膜を前加熱手段により加熱させ、これによりレーザ
光の照射領域における半導体薄膜を脱水素化処理し、こ
のように脱水素化処理された半導体薄膜の部分に続いて
レーザ照射手段からレーザ光を照射し、この半導体薄膜
を結晶化させるようにしたため、従来のように半導体薄
膜に対する脱水素化処理とレーザ光の照射による結晶化
処理とを別々に行う必要がなく、半導体薄膜に対する脱
水素化処理と結晶化処理とが一連の操作で行えるように
なり、多結晶半導体を効率よく簡単に製造できるように
なった。
は、半導体薄膜にレーザ光を照射し、半導体薄膜を結晶
化させて多結晶半導体を製造するにあたり、このレーザ
光の照射に先立って、レーザ光の照射領域における半導
体薄膜を前加熱手段により加熱させ、これによりレーザ
光の照射領域における半導体薄膜を脱水素化処理し、こ
のように脱水素化処理された半導体薄膜の部分に続いて
レーザ照射手段からレーザ光を照射し、この半導体薄膜
を結晶化させるようにしたため、従来のように半導体薄
膜に対する脱水素化処理とレーザ光の照射による結晶化
処理とを別々に行う必要がなく、半導体薄膜に対する脱
水素化処理と結晶化処理とが一連の操作で行えるように
なり、多結晶半導体を効率よく簡単に製造できるように
なった。
【0059】また、この発明において、半導体薄膜に照
射させるレーザ光の照射領域を所望の形状になるように
加工するにあたり、レーザ光をビームエクスパンダーに
よって線状に加工し、このように線状になったレーザ光
を半導体薄膜に照射しながら走査させて、線状になった
レーザ光により半導体薄膜を順次結晶化させるようにす
ると、矩形状になったレーザ光をある程度重複するよう
にしてX方向及びY方向にラスタースキャンさせながら
半導体薄膜に照射させて半導体薄膜を結晶化させる従来
のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、多結
晶半導体の製造がより効率よく簡単に行えるようになる
と共に、レーザ光が重複して照射される部分も従来のも
のに比べて少なくなり、結晶化された半導体薄膜におけ
る結晶状態の不均一が減少し、ある程度均一で特性のよ
い多結晶半導体が得られるようになった。
射させるレーザ光の照射領域を所望の形状になるように
加工するにあたり、レーザ光をビームエクスパンダーに
よって線状に加工し、このように線状になったレーザ光
を半導体薄膜に照射しながら走査させて、線状になった
レーザ光により半導体薄膜を順次結晶化させるようにす
ると、矩形状になったレーザ光をある程度重複するよう
にしてX方向及びY方向にラスタースキャンさせながら
半導体薄膜に照射させて半導体薄膜を結晶化させる従来
のものに比べて、レーザ光の走査が少なくて済み、多結
晶半導体の製造がより効率よく簡単に行えるようになる
と共に、レーザ光が重複して照射される部分も従来のも
のに比べて少なくなり、結晶化された半導体薄膜におけ
る結晶状態の不均一が減少し、ある程度均一で特性のよ
い多結晶半導体が得られるようになった。
【0060】また、上記のようにレーザ光の照射に先立
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られると共に、レーザ光が重複して照射される
部分における結晶状態もより均一化され、より特性のよ
い均一な多結晶半導体が得られるようになった。
って、レーザ光の照射領域における半導体薄膜を前加熱
手段により加熱し、このように前加熱された半導体薄膜
にレーザ光を照射させた後、さらにレーザ光が照射され
た領域における半導体薄膜を後加熱手段によって後加熱
させると、レーザ光が照射された領域における結晶の凝
固速度が遅くなり、形成される結晶の粒径が大きくなっ
て、キャリアの移動度等の特性がさらに優れた多結晶半
導体が得られると共に、レーザ光が重複して照射される
部分における結晶状態もより均一化され、より特性のよ
い均一な多結晶半導体が得られるようになった。
【0061】そして、画像表示デバイス用に形成した半
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。
導体薄膜を上記のごとく多結晶化するときには、画素部
においては、そのスイッチングのための薄膜トランジス
タのサイズを小さくすることが可能になり、画素の開口
率を大幅に高めることができる。また、ドライバー部に
おいては、高い電界効果移動度を得ることができるた
め、当該ドライバー部を画素部と一体的に形成すること
ができ、画像表示デバイスの低コスト化とコンパクト化
とが図れる。
【図1】基板上に形成された非晶質の半導体薄膜に対し
てレーザ光を照射させて多結晶半導体を製造する従来例
の概略側面図である。
てレーザ光を照射させて多結晶半導体を製造する従来例
の概略側面図である。
【図2】矩形状のレーザ光をある程度重複させながらX
方向及びY方向にラスタースキャンさせて非晶質の半導
体薄膜に照射し、非晶質の半導体薄膜を結晶化させて多
結晶半導体を製造する従来例の概略平面図である。
方向及びY方向にラスタースキャンさせて非晶質の半導
体薄膜に照射し、非晶質の半導体薄膜を結晶化させて多
結晶半導体を製造する従来例の概略平面図である。
【図3】この発明の実施例において、絶縁性基板上に非
晶質シリコン膜を形成した状態を示した概略側面図であ
る。
晶質シリコン膜を形成した状態を示した概略側面図であ
る。
【図4】この発明の実施例において、直線状になったレ
ーザ光を照射させるのに使用したレーザ照射手段及びこ
のレーザ照射手段から照射されるレーザ光の平面形状を
示した図である。
ーザ光を照射させるのに使用したレーザ照射手段及びこ
のレーザ照射手段から照射されるレーザ光の平面形状を
示した図である。
【図5】この発明の実施例1において、絶縁性基板上に
形成された非晶質シリコン膜の面側にレーザ照射手段を
配する一方、反対の面側に前加熱手段としてランプヒー
タを配した状態を示した概略側面図である。
形成された非晶質シリコン膜の面側にレーザ照射手段を
配する一方、反対の面側に前加熱手段としてランプヒー
タを配した状態を示した概略側面図である。
【図6】この発明の実施例1において、レーザ照射手段
とランプヒータとを走査させて絶縁性基板上に形成され
た非晶質シリコン膜を脱水素化処理すると共に結晶化さ
せて多結晶半導体を製造する状態を示した概略図であ
る。
とランプヒータとを走査させて絶縁性基板上に形成され
た非晶質シリコン膜を脱水素化処理すると共に結晶化さ
せて多結晶半導体を製造する状態を示した概略図であ
る。
【図7】この発明の実施例1において、絶縁性基板上に
形成された非晶質シリコン膜を脱水素化処理した場合と
脱水素化処理しなかった場合とで形成された多結晶シリ
コン膜の表面がどのように変化するかを示した説明図で
ある。
形成された非晶質シリコン膜を脱水素化処理した場合と
脱水素化処理しなかった場合とで形成された多結晶シリ
コン膜の表面がどのように変化するかを示した説明図で
ある。
【図8】この発明の実施例1において、ランプヒータと
レーザ照射手段と同じ非晶質シリコン膜の面側に設ける
と共に、非晶質シリコン膜が形成された絶縁性基板を移
動させてレーザ照射手段とランプヒータを走査させる変
更例を示した図である。
レーザ照射手段と同じ非晶質シリコン膜の面側に設ける
と共に、非晶質シリコン膜が形成された絶縁性基板を移
動させてレーザ照射手段とランプヒータを走査させる変
更例を示した図である。
【図9】この発明の実施例2において、レーザ照射手段
と前加熱手段としてのランプヒータの他に、後加熱手段
としてランプヒータを設け、レーザ照射手段と各ランプ
ヒータを走査させて多結晶半導体を製造する状態を示し
た概略図である。
と前加熱手段としてのランプヒータの他に、後加熱手段
としてランプヒータを設け、レーザ照射手段と各ランプ
ヒータを走査させて多結晶半導体を製造する状態を示し
た概略図である。
【図10】この発明の実施例2において、ランプヒータ
により後加熱した場合の多結晶シリコン膜と後加熱しな
かった場合の多結晶シリコン膜とにおいて、レーザ光が
重複して照射された部分における結晶状態の差を示した
図である。
により後加熱した場合の多結晶シリコン膜と後加熱しな
かった場合の多結晶シリコン膜とにおいて、レーザ光が
重複して照射された部分における結晶状態の差を示した
図である。
【図11】この発明の実施例2において、ランプヒータ
により後加熱した多結晶シリコン膜を用いた薄膜トラン
ジスタと、後加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた
薄膜トランジスタとにおいて、レーザ光が重複して照射
された部分における電界効果移動度の差を示した図であ
る。
により後加熱した多結晶シリコン膜を用いた薄膜トラン
ジスタと、後加熱しなかった多結晶シリコン膜を用いた
薄膜トランジスタとにおいて、レーザ光が重複して照射
された部分における電界効果移動度の差を示した図であ
る。
【図12】この発明の実施例において、直線状になった
レーザ光を照射させるのに使用するレーザ照射手段の変
更例を示した図である。
レーザ光を照射させるのに使用するレーザ照射手段の変
更例を示した図である。
【図13】同図(a)はLDD構造のTFTを示した縦
断側面図であり、同図(b)はセルフアライン構造のT
FTを示した縦断側面図である。
断側面図であり、同図(b)はセルフアライン構造のT
FTを示した縦断側面図である。
【図14】アクティブマトリクス液晶パネルの構造説明
図である。
図である。
1 基板 2 半導体薄膜(非晶質シリコン膜) 10 レーザ照射手段 11 レーザ装置 13 ビームエクスパンダー 20 前加熱手段(ランプヒータ) 30 後加熱手段(ランプヒータ)
Claims (14)
- 【請求項1】 レーザ光を半導体薄膜に照射させて、半
導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体の製造方法におい
て、上記レーザ光の照射に先立って、レーザ光の照射領
域における半導体薄膜を加熱する前加熱手段を設けたこ
とを特徴とする多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項2】 レーザ光の照射領域を所望の形状になる
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射させて、半導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体
の製造方法において、上記レーザ光の照射に先立って、
レーザ光の照射領域における半導体薄膜を加熱する前加
熱手段を設けたことを特徴とする多結晶半導体の製造方
法。 - 【請求項3】 レーザ光の照射領域を所望の形状になる
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射させて、半導体薄膜を結晶化させる多結晶半導体
の製造方法において、上記レーザ光の照射に先立って、
レーザ光の照射領域に対応した形状で半導体薄膜を加熱
する前加熱手段を設けたことを特徴とする多結晶半導体
の製造方法。 - 【請求項4】 レーザ光の照射領域を所望の形状になる
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射しながら走査させて、半導体薄膜を結晶化させる
多結晶半導体の製造方法において、上記レーザ光の照射
に先立って、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段を設けたことを特徴とする
多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項5】 レーザ光の照射領域を所望の形状になる
ように加工し、所望形状になったレーザ光を半導体薄膜
に照射しながら走査させて、半導体薄膜を結晶化させる
多結晶半導体の製造方法において、上記レーザ光の照射
に先立って、レーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段を設け、この前加熱手段を
上記レーザ光の走査方向と同方向に走査させることを特
徴とする多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項に記載した
多結晶半導体の製造方法において、レーザ光の照射領域
の形状が線状であることを特徴とする多結晶半導体の製
造方法。 - 【請求項7】 請求項6に記載した多結晶半導体の製造
方法において、レーザ光をビームエクスパンダーによっ
て線状になるように加工したことを特徴とする多結晶半
導体の製造方法。 - 【請求項8】 請求項6又は請求項7に記載した多結晶
半導体の製造方法において、レーザ光の照射領域に対応
させて、半導体薄膜を線状に加熱する前加熱手段を用い
たことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項9】 請求項8に記載した多結晶半導体の製造
方法において、上記の前加熱手段としてランプヒータを
用いたことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれか1項に記載し
た多結晶半導体の製造方法において、レーザ光が照射さ
れた領域の半導体薄膜を後加熱する後加熱手段を設けた
ことを特徴とする多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項11】 請求項10に記載した多結晶半導体の
製造方法において、前記の後加熱手段をレーザー光照射
位置の真下若しくは直後に位置させることを特徴とする
多結晶半導体の製造方法。 - 【請求項12】 請求項1〜11のいずれか1項に記載
した多結晶半導体の製造方法において、画像表示デバイ
ス用に形成した半導体薄膜のうち少なくともドライバー
部となる領域を多結晶化することを特徴とする画像表示
デバイスの製造方法。 - 【請求項13】 レーザ光の照射領域が所望の形状にな
るように加工して半導体薄膜に所望の形状になったレー
ザ光を照射させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照
射に先立ってレーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段とを有することを特徴とす
る多結晶半導体の製造装置。 - 【請求項14】 レーザ光の照射領域が所望の形状にな
るように加工して半導体薄膜に所望の形状になったレー
ザ光を照射させるレーザ照射手段と、上記レーザ光の照
射に先立ってレーザ光の照射領域に対応した形状で半導
体薄膜を加熱する前加熱手段と、レーザ光が照射された
領域における半導体薄膜を後加熱する後加熱手段とを有
することを特徴とする多結晶半導体の製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6601095A JPH0851077A (ja) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | 多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14106494 | 1994-05-30 | ||
JP6-141064 | 1994-05-30 | ||
JP6601095A JPH0851077A (ja) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | 多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0851077A true JPH0851077A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=26407173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6601095A Pending JPH0851077A (ja) | 1994-05-30 | 1995-03-24 | 多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0851077A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1064842A (ja) * | 1996-02-15 | 1998-03-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザー照射方法およびレーザー照射装置 |
WO2000054314A1 (fr) * | 1999-03-10 | 2000-09-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et appareil de traitement thermique par laser, et dispositif semi-conducteur |
JP2004200377A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体記憶素子、半導体記憶装置及びその作製方法 |
JP2006024952A (ja) * | 1996-02-06 | 2006-01-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
JP2006032982A (ja) * | 2005-09-02 | 2006-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜の加熱処理方法 |
US7179698B2 (en) | 1999-08-13 | 2007-02-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser apparatus, laser annealing method, and manufacturing method of a semiconductor device |
US7214574B2 (en) | 1997-03-11 | 2007-05-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Heating treatment device, heating treatment method and fabrication method of semiconductor device |
JP2013140990A (ja) * | 1998-03-03 | 2013-07-18 | Akt Kk | 大領域ガラス基板のコーティング及びアニーリング方法 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP6601095A patent/JPH0851077A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4593671B2 (ja) * | 1996-02-06 | 2010-12-08 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | レーザー照射装置およびレーザー照射方法 |
JP4527018B2 (ja) * | 1996-02-06 | 2010-08-18 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
JP2006024952A (ja) * | 1996-02-06 | 2006-01-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
JP2009206531A (ja) * | 1996-02-06 | 2009-09-10 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザー照射装置およびレーザー照射方法 |
JPH1064842A (ja) * | 1996-02-15 | 1998-03-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザー照射方法およびレーザー照射装置 |
US7214574B2 (en) | 1997-03-11 | 2007-05-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Heating treatment device, heating treatment method and fabrication method of semiconductor device |
US7410850B2 (en) | 1997-03-11 | 2008-08-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Heating treatment device, heating treatment method and fabrication method of semiconductor device |
JP2013140990A (ja) * | 1998-03-03 | 2013-07-18 | Akt Kk | 大領域ガラス基板のコーティング及びアニーリング方法 |
US6753548B2 (en) | 1999-03-10 | 2004-06-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser heat treatment method, laser heat treatment apparatus, and semiconductor device |
US6566683B1 (en) | 1999-03-10 | 2003-05-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Laser heat treatment method, laser heat treatment apparatus, and semiconductor device |
WO2000054314A1 (fr) * | 1999-03-10 | 2000-09-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Procede et appareil de traitement thermique par laser, et dispositif semi-conducteur |
US7179698B2 (en) | 1999-08-13 | 2007-02-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser apparatus, laser annealing method, and manufacturing method of a semiconductor device |
US7473622B2 (en) | 1999-08-13 | 2009-01-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser annealing method and manufacturing method of a semiconductor device |
JP2004200377A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体記憶素子、半導体記憶装置及びその作製方法 |
JP2006032982A (ja) * | 2005-09-02 | 2006-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 薄膜の加熱処理方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3469337B2 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
US6020224A (en) | Method for making thin film transistor | |
JP3349355B2 (ja) | 半導体膜のレーザーアニール方法 | |
JP3883592B2 (ja) | レーザ照射方法および半導体作製方法および半導体装置の作製方法および液晶電気光学装置の作製方法 | |
US6323069B1 (en) | Method of manufacturing a thin film transistor using light irradiation to form impurity regions | |
JP4211967B2 (ja) | マスクを利用したシリコンの結晶化方法 | |
KR100227439B1 (ko) | 다결정 박막 및 박막 반도체 장치 제작 방법 | |
JP3586558B2 (ja) | 薄膜の改質方法及びその実施に使用する装置 | |
JP2923016B2 (ja) | 薄膜半導体の製造方法及びその装置 | |
JPH0982662A (ja) | 薄膜半導体装置の製造方法 | |
JPH07249779A (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
JP2000315652A (ja) | 半導体薄膜の結晶化方法及びレーザ照射装置 | |
JPH11354463A (ja) | レーザアニール装置及び多結晶半導体膜の製造方法 | |
JPH07249592A (ja) | 半導体デバイスのレーザー処理方法 | |
US6440824B1 (en) | Method of crystallizing a semiconductor thin film, and method of manufacturing a thin-film semiconductor device | |
KR101133827B1 (ko) | 박막 트랜지스터의 제조 방법 및 박막 트랜지스터 | |
JPH0851077A (ja) | 多結晶半導体の製造方法及び画像表示デバイスの製造方法及び多結晶半導体の製造装置 | |
JPH09129573A (ja) | レーザーアニール方法およびレーザーアニール装置 | |
JP2001044133A (ja) | レーザ照射方法及び半導体装置の製造方法 | |
JPH09321311A (ja) | 薄膜半導体装置の製造方法 | |
JP3587900B2 (ja) | 結晶性珪素膜の作製方法 | |
JP3840697B2 (ja) | 半導体装置の製造方法、アクティブマトリクス基板の製造方法、および液晶表示装置の製造方法 | |
JP2000111950A (ja) | 多結晶シリコンの製造方法 | |
JP3966923B2 (ja) | 半導体作製方法および半導体装置の作製方法 | |
JPH10199808A (ja) | シリコン膜の結晶化方法 |