JP2001296817A - Flat panel display and method for manufacturing the same - Google Patents

Flat panel display and method for manufacturing the same

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JP2001296817A
JP2001296817A JP2000109433A JP2000109433A JP2001296817A JP 2001296817 A JP2001296817 A JP 2001296817A JP 2000109433 A JP2000109433 A JP 2000109433A JP 2000109433 A JP2000109433 A JP 2000109433A JP 2001296817 A JP2001296817 A JP 2001296817A
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JP
Japan
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laser beam
panel display
flat panel
excimer laser
amorphous silicon
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Takashi Noguchi
隆 野口
Setsuo Usui
節夫 碓井
Hideharu Nakajima
英晴 中嶋
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flat panel display which is uniform in the characteristics of respective TFTs for driving pixel parts and a method for manufacturing the same. SOLUTION: A thin amorphous silicon film formed on a substrate is irradiated with a laser beam of a rectangular shape having energy density of <=550 mJ/cm2 at <=20 shots. The thin amorphous silicon film is then subjected to annealing treatment, by which the thin amorphous silicon film is crystallized and the TFTs for driving the pixel parts are formed. As a result, the crystal grain diameter of the polycrystalline silicon constituting the TFTs for driving the pixel parts is suppressed and the characteristics of the respective TFTs for driving the pixel parts are made uniform.

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、フラットパネルディス
プレイ及びその製造方法に関し、さらに詳細には、画素
部駆動用の各TFTの特性が均一なフラットパネルディ
スプレイ及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat panel display and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a flat panel display having uniform characteristics of each TFT for driving a pixel portion and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶ディスプレイパネルは、各種
電子機器の表示装置として、広く用いられている。この
液晶ディスプレイパネルとして、現在は、表示部の各画
素に形成されたスイッチング素子のオン/オフにより、
画素のスイッチングをおこなうアクティブマトリックス
型のものが主流となっている。
2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display panels have been widely used as display devices for various electronic devices. At present, as a liquid crystal display panel, switching elements formed in each pixel of a display unit are turned on / off.
An active matrix type that performs switching of pixels is mainly used.

【0003】このようなアクティブマトリックス型液晶
ディスプレイパネルにあっては、近年、膜質が良好なも
のを大面積にわたって、均一に形成することができるた
め、画素スイッチング素子として、アモルファスシリコ
ン薄膜によって形成されたTFTが用いられるようにな
って来ている。
In such an active matrix type liquid crystal display panel, in recent years, a film having a good film quality can be uniformly formed over a large area, and therefore, the pixel switching element is formed of an amorphous silicon thin film. TFTs are being used.

【0004】しかしながら、アモルファスシリコンはキ
ャリアの移動度(モビリティ)が低いため、これをその
まま用いて、TFTを作製すると、TFTの電流駆動能
力が非常に低くなってしまうという問題があった。とく
に、高速駆動の要求から、水平走査回路部や垂直走査回
路部などからなる駆動部のTFTには、画素部駆動用の
TFTに比べて大きな駆動能力が要求されるため、駆動
部のTFTを画素部駆動用のTFTと同一基板上に形成
する場合、アモルファスシリコンのままでは、駆動部の
TFTの駆動能力が大幅に不足することになる。
However, since amorphous silicon has low carrier mobility, there is a problem in that, when TFTs are manufactured using the amorphous silicon as it is, the current driving capability of the TFTs becomes extremely low. In particular, a TFT of a driving unit including a horizontal scanning circuit unit and a vertical scanning circuit unit is required to have a higher driving capability than a TFT for driving a pixel unit due to a demand for high-speed driving. In the case where the TFT for driving the pixel portion is formed on the same substrate, the driving capability of the TFT of the driving portion becomes largely insufficient if amorphous silicon is used.

【0005】このため、基板にアモルファスシリコン薄
膜を形成した後、アモルファスシリコン薄膜をアニール
することによって、シリコンを結晶化させ、膜質を改善
することが一般的に行われている。かかるアニールの方
法としては、エキシマレーザなどの紫外線波長域のパル
スレーザをアモルファスシリコン薄膜に照射する方法
(レーザーアニール処理)が知られている。
For this reason, it is common practice to form an amorphous silicon thin film on a substrate and then anneal the amorphous silicon thin film to crystallize silicon and improve the film quality. As a method of such annealing, a method of irradiating an amorphous silicon thin film with a pulse laser in an ultraviolet wavelength range such as an excimer laser (laser annealing) is known.

【0006】このように、アニール処理を施すことによ
って、アモルファスシリコン薄膜が結晶化して、モビリ
ティが増大し、その結果、TFTの駆動能力が増大し
て、高速動作が可能となる。
As described above, by performing the annealing process, the amorphous silicon thin film is crystallized, and the mobility is increased. As a result, the driving capability of the TFT is increased, and high-speed operation becomes possible.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】これに対して、画素部
駆動用のTFTにあっては、駆動部のTFTとは異なっ
て、その特性が均一であることが要求されており、従来
のアプローチでは、画素部駆動用のTFTの特性を均一
化させることが困難であるという問題があった。
On the other hand, the TFT for driving the pixel section is required to have uniform characteristics, unlike the TFT for the driving section, and the conventional approach is employed. Thus, there is a problem that it is difficult to make the characteristics of the TFT for driving the pixel portion uniform.

【0008】液晶ディスプレイパネルだけでなく、TF
Tを画素スイッチング素子として用いたELディスプレ
イパネルなどのフラットパネルディスプレイにおいて
も、同様の問題があった。
[0008] In addition to liquid crystal display panels, TF
A similar problem occurs in a flat panel display such as an EL display panel using T as a pixel switching element.

【0009】したがって、本発明は、画素部駆動用の各
TFTの特性が均一なフラットパネルディスプレイおよ
びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a flat panel display in which the characteristics of each TFT for driving a pixel portion are uniform, and a method of manufacturing the same.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明のかかる目的は、
画素部駆動用のTFTを構成する多結晶シリコンの結晶
粒径が、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅よりも
小さいフラットパネルディスプレイによって達成され
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is as follows.
This is achieved by a flat panel display in which the crystal grain size of the polycrystalline silicon constituting the TFT for driving the pixel portion is smaller than the channel length and channel width of the TFT.

【0011】本発明者の研究によれば、駆動部に形成さ
れたTFTには、高速動作が要求されるものの、画素部
駆動用のTFTには、駆動部のTFTほどの高速動作は
要求されないため、画素部駆動用のTFTを構成する多
結晶シリコン薄膜には、それほど大きなモビリティが必
要とされず、画質向上の観点からは、むしろ、多結晶シ
リコン薄膜の結晶粒径にばらつきが少なく、均一なTF
T特性を有することが望ましいことが判明しているが、
本発明によれば、TFTを構成する多結晶シリコンの結
晶粒径がTFTのチャネル長およびチャネル幅よりも小
さいので、画素部駆動用の各TFTの特性が均一なフラ
ットパネルディスプレイを得ることが可能となる。
According to the study of the present inventor, although the TFT formed in the driving section is required to operate at a high speed, the TFT for driving the pixel section is not required to operate as fast as the TFT in the driving section. Therefore, the polycrystalline silicon thin film constituting the TFT for driving the pixel portion does not require much mobility, and from the viewpoint of improving the image quality, the crystal grain size of the polycrystalline silicon thin film is rather small and uniform. TF
It has been found desirable to have a T characteristic,
According to the present invention, since the crystal grain size of the polycrystalline silicon constituting the TFT is smaller than the channel length and channel width of the TFT, it is possible to obtain a flat panel display in which the characteristics of each TFT for driving the pixel portion are uniform. Becomes

【0012】本発明の好ましい実施態様においては、前
記多結晶シリコンの結晶粒径が、前記TFTのチャネル
長及びチャネル幅のいずれか一方の長さの1/15〜1
/3に形成されている。
In a preferred embodiment of the present invention, the crystal grain size of the polycrystalline silicon is 1/15 to 1 of one of the channel length and the channel width of the TFT.
/ 3.

【0013】本発明の好ましい実施態様によれば、多結
晶シリコンの結晶粒径が、前記TFTのチャネル長及び
チャネル幅のいずれか一方の長さの1/15〜1/3に
形成されているから、画素部駆動用のTFTとしての十
分な駆動能力を確保しつつ、各TFTの特性を均一化さ
せることが可能となる。
According to a preferred embodiment of the present invention, the crystal grain size of the polycrystalline silicon is formed to be 1/15 to 1/3 of one of the channel length and the channel width of the TFT. Therefore, it is possible to make the characteristics of each TFT uniform while securing a sufficient driving capability as a TFT for driving the pixel portion.

【0014】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記多結晶シリコンの結晶粒径が、前記TFTのチ
ャネル長及びチャネル幅のいずれか一方の長さの1/1
0〜1/5に形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the crystal grain size of the polycrystalline silicon is 1/1 of one of the channel length and the channel width of the TFT.
It is formed at 0 to 1/5.

【0015】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記多結晶シリコンが、前記アモルファスシリコン
を、矩形状のレーザビームによって、アニール処理され
て、形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the polycrystalline silicon is formed by annealing the amorphous silicon with a rectangular laser beam.

【0016】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記多結晶シリコンが、前記アモルファスシリコン
を、20ショット以下の前記矩形状のレーザビームの照
射によって、アニール処理されて、形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the polycrystalline silicon is formed by annealing the amorphous silicon by irradiating the rectangular laser beam with not more than 20 shots.

【0017】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記矩形状のレーザビームのエネルギー密度が、5
50mJ/cm以下に設定されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the energy density of the rectangular laser beam is 5%.
It is set to 50 mJ / cm 2 or less.

【0018】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記矩形状のレーザビームのエネルギー密度が、4
00mJ/cmないし500mJ/cmに設定され
ている。
In a further preferred aspect of the present invention, the rectangular laser beam has an energy density of 4
It mJ / cm 2 without being set to 500 mJ / cm 2.

【0019】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記矩形状のレーザビームがエキシマレーザビーム
によって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.

【0020】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記エキシマレーザビームが、XeClエキシマレ
ーザビーム、KrFエキシマレーザビームおよびArF
エキシマレーザビームよりなる群から選ばれるエキシマ
レーザビームによって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the excimer laser beam comprises a XeCl excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, and an ArF excimer laser beam.
It is constituted by an excimer laser beam selected from the group consisting of excimer laser beams.

【0021】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅が、それぞ
れ1μm以上に形成されている。
In a further preferred embodiment of the present invention, the TFT has a channel length and a channel width of 1 μm or more.

【0022】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅の少なくと
も一方が、約2μmに形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, at least one of the channel length and the channel width of the TFT is formed to be about 2 μm.

【0023】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記アモルファスシリコンが、基板上に形成された
薄膜によって形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the amorphous silicon is formed by a thin film formed on a substrate.

【0024】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記アモルファスシリコンの薄膜の膜厚が70nm
以下に形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm.
It is formed as follows.

【0025】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記基板が、ガラス基板およびプラスチック基板よ
りなる群から選ばれた基板によって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate.

【0026】本発明の前記目的はまた、アモルファスシ
リコンに、550mJ/cm以下のエネルギー密度を
有する矩形状のレーザビームを20ショット以下照射
し、前記アモルファスシリコンをアニール処理して、多
結晶化し、画素部駆動用のTFTが形成されたフラット
パネルディスプレイによって達成される。
The object of the present invention is also to irradiate amorphous silicon with a rectangular laser beam having an energy density of 550 mJ / cm 2 or less for 20 shots or less and to anneal the amorphous silicon to polycrystallize it. This is achieved by a flat panel display in which a TFT for driving a pixel portion is formed.

【0027】本発明によれば、アモルファスシリコン
に、550mJ/cm以下のエネルギー密度を有する
矩形状のレーザビームを20ショット以下照射し、アモ
ルファスシリコンをアニール処理して、多結晶化し、画
素部駆動用のTFTが形成されているから、TFTを構
成するシリコンの結晶粒径がそれほど大きくはならず、
シリコンの結晶粒径のばらつきが少ないから、画素部駆
動用の各TFTの特性が均一なフラットパネルディスプ
レイを得ることが可能となる。
According to the present invention, amorphous silicon is irradiated with a rectangular laser beam having an energy density of 550 mJ / cm 2 or less for 20 shots or less, the amorphous silicon is annealed to be polycrystallized, and the pixel portion is driven. Is formed, the crystal grain size of silicon constituting the TFT does not become so large,
Since the variation in the crystal grain size of silicon is small, it is possible to obtain a flat panel display in which the characteristics of each TFT for driving the pixel portion are uniform.

【0028】本発明の好ましい実施態様においては、前
記矩形状のレーザビームのエネルギー密度が、400m
J/cmないし500mJ/cmに設定されてい
る。
In a preferred embodiment of the present invention, the energy density of the rectangular laser beam is 400 m
J / cm 2 to 500 mJ / cm 2 is set.

【0029】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅が、それぞ
れ1μm以上に形成されている。
In a further preferred embodiment of the present invention, the TFT has a channel length and a channel width of 1 μm or more.

【0030】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅の少なくと
も一方が、約2μmに形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, at least one of the channel length and the channel width of the TFT is formed to be about 2 μm.

【0031】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記矩形状のレーザビームがエキシマレーザビーム
によって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.

【0032】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記エキシマレーザビームが、XeClエキシマレ
ーザビーム、KrFエキシマレーザビームおよびArF
エキシマレーザビームよりなる群から選ばれるエキシマ
レーザビームによって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the excimer laser beam is a XeCl excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, or an ArF excimer laser beam.
It is constituted by an excimer laser beam selected from the group consisting of excimer laser beams.

【0033】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記アモルファスシリコンが、基板上に形成された
薄膜によって形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the amorphous silicon is formed by a thin film formed on a substrate.

【0034】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記アモルファスシリコンの薄膜の膜厚が70nm
以下に形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm.
It is formed as follows.

【0035】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記基板が、ガラス基板およびプラスチック基板よ
りなる群から選ばれた基板によって構成されている。
[0035] In a further preferred aspect of the present invention, the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate.

【0036】本発明の前記目的はまた、基板上に形成さ
れたアモルファスシリコン薄膜に、550mJ/cm
以下のエネルギー密度を有する矩形状のレーザビームを
20ショット以下照射し、前記アモルファスシリコン薄
膜をアニール処理して、多結晶化し、画素部駆動用のT
FTを形成することを特徴とするフラットパネルディス
プレイの製造方法によって達成される。
The object of the present invention is also to provide an amorphous silicon thin film formed on a substrate with a thickness of 550 mJ / cm 2.
A rectangular laser beam having the following energy density is irradiated for 20 shots or less, the amorphous silicon thin film is annealed to be polycrystallized, and a T
This is achieved by a method for manufacturing a flat panel display, which comprises forming an FT.

【0037】本発明によれば、基板上に形成されたアモ
ルファスシリコンに、550mJ/cm以下のエネル
ギー密度を有する矩形状のレーザビームを20ショット
以下照射し、アモルファスシリコンをアニール処理し
て、多結晶化し、画素部駆動用のTFTが形成されてい
るから、TFTを構成するシリコンの結晶粒径がそれほ
ど大きくはならず、シリコンの結晶粒径のばらつきが少
ないから、画素部駆動用の各TFTの特性が均一なフラ
ットパネルディスプレイを得ることが可能となる。
According to the present invention, the amorphous silicon formed on the substrate is irradiated with a rectangular laser beam having an energy density of 550 mJ / cm 2 or less for 20 shots or less, and the amorphous silicon is annealed. Since the TFTs for driving the pixel portion are crystallized, the crystal grain size of the silicon constituting the TFT does not become so large and the variation in the crystal grain size of the silicon is small. It is possible to obtain a flat panel display with uniform characteristics.

【0038】本発明の好ましい実施態様においては、前
記矩形状のレーザビームのエネルギー密度が、400m
J/cmないし500mJ/cmに設定されてい
る。
In a preferred embodiment of the present invention, the energy density of the rectangular laser beam is 400 m
J / cm 2 to 500 mJ / cm 2 is set.

【0039】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記矩形状のレーザビームがエキシマレーザビーム
によって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.

【0040】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記エキシマレーザビームが、XeClエキシマレ
ーザビーム、KrFエキシマレーザビームおよびArF
エキシマレーザビームよりなる群から選ばれるエキシマ
レーザビームによって構成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the excimer laser beam comprises a XeCl excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, and an ArF excimer laser beam.
It is constituted by an excimer laser beam selected from the group consisting of excimer laser beams.

【0041】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅が、それぞ
れ1μm以上となるように、前記レーザビームを照射し
て、画素部駆動用のTFTが形成される。
In a further preferred aspect of the present invention, the laser beam is irradiated so that the TFT has a channel length and a channel width of 1 μm or more, thereby forming a TFT for driving a pixel portion.

【0042】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記TFTのチャネル長及びチャネル幅の少なくと
も一方が、約2μmとなるように、前記レーザビームを
照射して、画素部駆動用のTFTが形成される。
In a further preferred aspect of the present invention, the TFT for driving a pixel portion is formed by irradiating the laser beam so that at least one of a channel length and a channel width of the TFT is about 2 μm. You.

【0043】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記アモルファスシリコンの薄膜の膜厚が70nm
以下に形成されている。
In a further preferred aspect of the present invention, the amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm.
It is formed as follows.

【0044】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記基板が、ガラス基板およびプラスチック基板よ
りなる群から選ばれた基板によって構成されている。
In a further preferred embodiment of the present invention, the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate.

【0045】[0045]

【発明の好ましい実施の形態】以下、添付図面に基づい
て、本発明の好ましい実施態様につき、詳細に説明を加
える。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0046】まず、アモルファスシリコンがアニールに
より結晶化する原理につき、図1を用いて説明する。
First, the principle that amorphous silicon is crystallized by annealing will be described with reference to FIG.

【0047】図1は、アモルファスシリコン薄膜に、X
eClエキシマレーザ(共振波長308nm)を、16
0nsecにわたって、照射した場合の温度変化を示す
図である。
FIG. 1 shows that an amorphous silicon thin film
eCl excimer laser (resonance wavelength 308 nm)
It is a figure which shows the temperature change at the time of irradiating over 0 nsec.

【0048】図1に示されるように、エキシマレーザが
アモルファスシリコン薄膜に照射されると、アモルファ
スシリコン薄膜の温度が上昇を開始し、約1100℃
で、アモルファスシリコン薄膜が溶融し始める。このと
き、アモルファスシリコン薄膜の温度は実質的に約11
00℃のまま推移する。アモルファスシリコン薄膜が完
全に溶融すると、再び、アモルファスシリコン薄膜の温
度が上昇する。この時点で、エキシマレーザの照射を停
止すると、アモルファスシリコン薄膜の冷却が開始され
る。冷却により薄膜の温度が約1420℃になるとシリ
コンの結晶が成長し始める。このとき、アモルファスシ
リコン薄膜の温度は実質的に約1420℃のまま推移す
る。アモルファスシリコンが完全に固化すると、再び、
温度が低下する。
As shown in FIG. 1, when the excimer laser is irradiated on the amorphous silicon thin film, the temperature of the amorphous silicon thin film starts to rise and reaches about 1100 ° C.
Then, the amorphous silicon thin film starts to melt. At this time, the temperature of the amorphous silicon thin film is substantially about 11
The temperature remains at 00 ° C. When the amorphous silicon thin film is completely melted, the temperature of the amorphous silicon thin film rises again. At this point, when the irradiation of the excimer laser is stopped, the cooling of the amorphous silicon thin film is started. When the temperature of the thin film reaches about 1420 ° C. by cooling, silicon crystals begin to grow. At this time, the temperature of the amorphous silicon thin film changes substantially at about 1420 ° C. Once the amorphous silicon has completely solidified,
The temperature drops.

【0049】このような過程を経て、アモルファスシリ
コン薄膜の結晶化が進行し、これを複数回にわたり、繰
り返して行うことにより、所望の粒径の多結晶シリコン
膜を得ることができる。
Through such a process, the crystallization of the amorphous silicon thin film progresses, and by repeatedly performing the crystallization a plurality of times, a polycrystalline silicon film having a desired grain size can be obtained.

【0050】図2は、本発明の好ましい実施態様にかか
るレーザアニール処理装置の略斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view of a laser annealing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

【0051】図2に示されるように、レーザアニール処
理装置1は、XeClエキシマレーザビーム21(共振
波長308nm)を発生するレーザ発振器11を備えて
いる。本実施態様においては、レーザ発振器11は矩形
状のXeClエキシマレーザビーム21を発生するよう
に構成されている。レーザ発振器11から発せられたX
eClエキシマレーザビーム21の光路には、反射鏡3
1が設けられており、XeClエキシマレーザビーム2
1は反射鏡31によって反射され、アッテネータ12に
導かれる。
As shown in FIG. 2, the laser annealing apparatus 1 has a laser oscillator 11 for generating a XeCl excimer laser beam 21 (resonance wavelength 308 nm). In this embodiment, the laser oscillator 11 is configured to generate a rectangular XeCl excimer laser beam 21. X emitted from the laser oscillator 11
In the optical path of the eCl excimer laser beam 21, the reflecting mirror 3
XeCl excimer laser beam 2
1 is reflected by the reflecting mirror 31 and guided to the attenuator 12.

【0052】アッテネータ12を通過したXeClエキ
シマレーザビーム21の光路には、反射鏡32が設けら
れており、XeClエキシマレーザビーム21は反射鏡
32によって反射され、XeClエキシマレーザビーム
21をx方向に走査するレーザ走査機構39に取りつけ
られた反射鏡33に入射し、x方向に走査される。反射
鏡32は、XeClエキシマレーザビーム21をy方向
に走査するレーザ走査機構40に取りつけられている。
In the optical path of the XeCl excimer laser beam 21 having passed through the attenuator 12, a reflecting mirror 32 is provided. The XeCl excimer laser beam 21 is reflected by the reflecting mirror 32, and scans the XeCl excimer laser beam 21 in the x direction. The laser beam enters the reflecting mirror 33 attached to the laser scanning mechanism 39 and is scanned in the x direction. The reflecting mirror 32 is attached to a laser scanning mechanism 40 that scans the XeCl excimer laser beam 21 in the y direction.

【0053】反射鏡33により反射されたXeClエキ
シマレーザビーム21の光路には、反射鏡34が設けら
れており、XeClエキシマレーザビーム21は反射鏡
34によって反射され、ビームホモジナイザ14に導か
れる。XeClエキシマレーザビーム21は、ビームホ
モジナイザ14によって、その光束の径方向におけるレ
ーザ高強度をほぼ均一化される。
A reflecting mirror 34 is provided in the optical path of the XeCl excimer laser beam 21 reflected by the reflecting mirror 33, and the XeCl excimer laser beam 21 is reflected by the reflecting mirror 34 and guided to the beam homogenizer 14. The beam homogenizer 14 of the XeCl excimer laser beam 21 makes the laser high intensity in the radial direction of the light beam substantially uniform.

【0054】ビームホモジナイザ14を通過したXeC
lエキシマレーザビーム21の光路には、チャンバー1
5が配置されている。チャンバー15の内部には、表面
にアモルファスシリコン薄膜(図示せず)が形成された
ガラス基板91が載置されるステージ16が設けられて
いる。また、チャンバー15の上部にはXeClエキシ
マレーザビーム21を透過する石英ガラスによって形成
された透過窓41が設けられている。
XeC passing through the beam homogenizer 14
In the optical path of the excimer laser beam 21, the chamber 1
5 are arranged. Inside the chamber 15, a stage 16 on which a glass substrate 91 having an amorphous silicon thin film (not shown) formed on the surface is mounted. In addition, a transmission window 41 formed of quartz glass that transmits the XeCl excimer laser beam 21 is provided in an upper part of the chamber 15.

【0055】チャンバー15内に入射したXeClエキ
シマレーザビーム21は、レーザ走査機構39およびレ
ーザ走査機構40によって、x軸方向およびy軸方向
に、ガラス基板91上に形成されたアモルファスシリコ
ン薄膜(図示せず)上を走査され、これによって、ガラ
ス基板91上に形成されたアモルファスシリコン薄膜の
全面にXeClエキシマレーザビーム21が照射され
る。
The XeCl excimer laser beam 21 having entered the chamber 15 is converted into an amorphous silicon thin film (not shown) formed on a glass substrate 91 by a laser scanning mechanism 39 and a laser scanning mechanism 40 in the x-axis direction and the y-axis direction. The XeCl excimer laser beam 21 is irradiated on the entire surface of the amorphous silicon thin film formed on the glass substrate 91.

【0056】以上のように構成された本発明の好ましい
実施態様にかかるレーザアニール処理装置は、以下のよ
うにして、ガラス基板91上に形成されたアモルファス
シリコン膜をアニール処理して、多結晶化し、液晶ディ
スプレイパネルの画素部駆動用のTFTを生成する。
The laser annealing apparatus according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above performs an annealing process on an amorphous silicon film formed on a glass substrate 91 to polycrystallize it as follows. And a TFT for driving the pixel portion of the liquid crystal display panel.

【0057】レーザ発振器11から、400mJ/cm
ないし550mJ/cm、好ましくは、450mJ
/cmないし500mJ/cmのエネルギー密度を
有する矩形状のXeClエキシマレーザビーム21が発
せられ、XeClエキシマレーザビーム21は光学系に
よって、チャンバー15内に導かれる。
From the laser oscillator 11, 400 mJ / cm
2 to 550 mJ / cm 2 , preferably 450 mJ
/ To cm 2 no rectangular XeCl excimer laser beam 21 is emitted with an energy density of 500 mJ / cm 2, XeCl excimer laser beam 21 by the optical system, is led into the chamber 15.

【0058】XeClエキシマレーザビーム21は、レ
ーザ走査機構39およびレーザ走査機構40によって、
x軸方向およびy軸方向に、ガラス基板91上に形成さ
れたアモルファスシリコン薄膜上を走査されて、アモル
ファスシリコン薄膜の全面にXeClエキシマレーザビ
ーム21が照射される。
The XeCl excimer laser beam 21 is emitted by a laser scanning mechanism 39 and a laser scanning mechanism 40.
The amorphous silicon thin film formed on the glass substrate 91 is scanned in the x-axis direction and the y-axis direction, and the entire surface of the amorphous silicon thin film is irradiated with the XeCl excimer laser beam 21.

【0059】本実施態様においては、矩形状のXeCl
エキシマレーザビーム21は、レーザ走査機構39およ
びレーザ走査機構40によって、連続する照射領域が、
一定の範囲でオーバーラップするように、アモルファス
シリコン薄膜に対して、x軸方向およびy軸方向に、ス
テップ状に移動され、アモルファスシリコン薄膜の各領
域が、20ショット以下のXeClエキシマレーザビー
ム21の照射を受けるように、構成されている。
In this embodiment, a rectangular XeCl
The excimer laser beam 21 has a continuous irradiation area by a laser scanning mechanism 39 and a laser scanning mechanism 40.
The amorphous silicon thin film is moved stepwise in the x-axis direction and the y-axis direction so as to overlap in a certain range, and each region of the amorphous silicon thin film is irradiated with the XeCl excimer laser beam 21 of 20 shots or less. It is configured to receive irradiation.

【0060】本実施態様においては、液晶ディスプレイ
パネルの画素部駆動用TFTが均一の特性を有するよう
に、画素部駆動用TFTの多結晶シリコンの結晶粒径
が、TFTのチャネル長およびチャネル幅よりも小さく
なるように、アモルファスシリコン膜が、XeClエキ
シマレーザビーム21によって、アニール処理され、多
結晶化される。
In the present embodiment, the crystal grain size of the polycrystalline silicon of the TFT for driving the pixel portion is set smaller than the channel length and channel width of the TFT so that the TFT for driving the pixel portion of the liquid crystal display panel has uniform characteristics. The amorphous silicon film is annealed by the XeCl excimer laser beam 21 to be polycrystallized so as to be smaller.

【0061】好ましくは、所定以上のモビリティを確保
しつつ、画素部駆動用TFTの特性を均一化するため、
画素部駆動用TFTの多結晶シリコンの結晶粒径が、T
FTのチャネル長およびチャネル幅のいずれか一方の長
さの1/15〜1/3、さらに好ましくは、チャネル長
およびチャネル幅のいずれか一方の長さの1/10〜1
/5となるように、アモルファスシリコン膜が、XeC
lエキシマレーザビーム21によって、アニール処理さ
れる。
Preferably, in order to make the characteristics of the pixel portion driving TFT uniform while securing the mobility equal to or higher than a predetermined value,
The crystal grain size of the polycrystalline silicon of the pixel portion driving TFT is T
1/15 to 1/3 of one of the channel length and channel width of the FT, more preferably 1/10 to 1 of one of the channel length and channel width
/ 5 so that the amorphous silicon film is made of XeC
Annealing is performed by the excimer laser beam 21.

【0062】本実施態様においては、液晶ディスプレイ
パネルの画素部駆動用TFTは、約2μmのチャンネル
長と約2μmのチャンネル幅を有している。
In this embodiment, the TFT for driving the pixel portion of the liquid crystal display panel has a channel length of about 2 μm and a channel width of about 2 μm.

【0063】[0063]

【実施例】以下、本発明の効果をより一層明らかなもの
とするため、実施例を挙げる。
EXAMPLES Examples will be given below to further clarify the effects of the present invention.

【0064】実施例1 ガラス基板上に、40nmの膜厚のアモルファスシリコ
ン薄膜を形成し、図2に示されるレーザアニール処理装
置を用いて、ショット数を変えて、アモルファスシリコ
ン薄膜をアニール処理し、得られた多結晶シリコンの結
晶粒径を測定した。
Example 1 An amorphous silicon thin film having a thickness of 40 nm was formed on a glass substrate, and the amorphous silicon thin film was annealed by changing the number of shots using a laser annealing apparatus shown in FIG. The crystal grain size of the obtained polycrystalline silicon was measured.

【0065】ここに、レーザビームとしては、500m
J/cmのエネルギー密度を有するXeClエキシマ
レーザビームを用い、パルス幅は10Hzとした。
Here, the laser beam is 500 m
A XeCl excimer laser beam having an energy density of J / cm 2 was used, and the pulse width was 10 Hz.

【0066】測定結果は、図3に示されている。The measurement results are shown in FIG.

【0067】図3に示されるように、XeClエキシマ
レーザビームを照射するショット数が多いほど、得られ
た多結晶シリコンの結晶粒径は増大し、結晶粒径のばら
つきも大きくなり、均一な特性が要求される液晶ディス
プレイパネルの画素部駆動用のTFTにあっては、Xe
Clエキシマレーザビームのショット数が20以下であ
ることが望ましいことが判明した。
As shown in FIG. 3, as the number of shots irradiated with the XeCl excimer laser beam increases, the crystal grain size of the obtained polycrystalline silicon increases, the variation in the crystal grain size increases, and the uniform characteristics can be improved. For a TFT for driving a pixel portion of a liquid crystal display panel that requires
It has been found that the number of shots of the Cl excimer laser beam is desirably 20 or less.

【0068】液晶ディスプレイパネルの画素部駆動用の
TFTのチャネル長およびチャネル幅は、それぞれ1μ
m以上で、通常は、2μm前後であるから、図3から、
画素部駆動用のTFTを構成するシリコンの結晶粒径は
TFTのチャネル長およびチャネル幅よりも小さいこと
が望ましいことが判明した。
The channel length and channel width of the TFT for driving the pixel portion of the liquid crystal display panel are each 1 μm.
m or more, usually about 2 μm.
It has been found that the crystal grain size of silicon constituting the TFT for driving the pixel portion is desirably smaller than the channel length and channel width of the TFT.

【0069】実施例2 ガラス基板上に、40nmの膜厚のアモルファスシリコ
ン薄膜を形成し、図2に示されるレーザアニール処理装
置を用いて、レーザビームのエネルギー密度を変えて、
アモルファスシリコン薄膜をアニール処理し、得られた
多結晶シリコンの結晶粒径を測定した。
Example 2 An amorphous silicon thin film having a thickness of 40 nm was formed on a glass substrate, and the energy density of a laser beam was changed by using a laser annealing apparatus shown in FIG.
The amorphous silicon thin film was annealed, and the crystal grain size of the obtained polycrystalline silicon was measured.

【0070】ここに、レーザビームとしては、XeCl
エキシマレーザビームを用い、パルス幅1Hzで、10
ショットにわたり照射した。
Here, the laser beam is XeCl
Using an excimer laser beam, pulse width 1 Hz, 10
Irradiated over shots.

【0071】測定結果は、図4に示されている。図4に
おいて、横軸は、用いたXeClエキシマレーザビーム
のエネルギー密度を表わしている。
The measurement results are shown in FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents the energy density of the used XeCl excimer laser beam.

【0072】図4に示されるように、エネルギービーム
のエネルギー密度が、550mJ/cm以下のとき
に、得られるシリコンの結晶粒径が大きくなり、アニー
ル処理のスループットが向上し、とくに、エネルギービ
ームのエネルギー密度が、400mJ/cmないし5
00mJ/cmのときに、その効果が著しいことが判
明した。
As shown in FIG. 4, when the energy density of the energy beam is 550 mJ / cm 2 or less, the crystal grain size of the obtained silicon increases, and the throughput of the annealing process is improved. Energy density of 400 mJ / cm 2 to 5
It was found that the effect was remarkable at 00 mJ / cm 2 .

【0073】本発明は、以上の実施態様および実施例に
限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明
の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の
範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
The present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made within the scope of the invention described in the claims, which are also included in the scope of the present invention. It goes without saying that it is included.

【0074】たとえば、前記実施態様においては、液晶
ディスプレイパネルの画素部駆動用のTFTを生成して
いるが、本発明はこれに限定されるものではなく、EL
ディスプレイパネルの画素部駆動用のTFTなど、フラ
ットディスプレイパネルの画素部駆動用のTFTの生成
に広く適用することができる。
For example, in the above embodiment, the TFT for driving the pixel portion of the liquid crystal display panel is generated, but the present invention is not limited to this.
The present invention can be widely applied to generation of a TFT for driving a pixel portion of a flat display panel, such as a TFT for driving a pixel portion of a display panel.

【0075】また、前記実施態様においては、共振波長
308nmのXeClエキシマレーザビーム21を用い
ているが、KrFエキシマレーザビーム(共振波長24
8nm)、ArFエキシマレーザビーム(共振波長19
3nm)エキシマレーザビームなどのエキシマレーザビ
ームを用いてもよく、エキシマレーザビームに限らず、
他のレーザビーム、さらには、電子ビーム、赤外線ビー
ムなどのエネルギービームを用いることもできる。
In the above embodiment, the XeCl excimer laser beam 21 having a resonance wavelength of 308 nm is used.
8 nm), ArF excimer laser beam (resonance wavelength 19
3 nm) An excimer laser beam such as an excimer laser beam may be used.
Other laser beams, and energy beams such as an electron beam and an infrared beam can also be used.

【0076】さらに、前記実施例においては、ガラス基
板上に、膜厚が40nmのアモルファスシリコン薄膜を
形成し、XeClエキシマレーザビームを用いて、アニ
ール処理を施しているが、アモルファスシリコン薄膜の
膜厚は40nmに限定されるものではなく、好ましく
は、70nm以下であればよい。
Further, in the above embodiment, an amorphous silicon thin film having a thickness of 40 nm is formed on a glass substrate, and an annealing process is performed using a XeCl excimer laser beam. Is not limited to 40 nm, and preferably 70 nm or less.

【0077】また、前記実施態様においては、アモルフ
ァスシリコン薄膜をガラス基板91上に形成している
が、ガラス基板91に代えて、プラスチック基板などの
他の基板上に、アモルファスシリコン薄膜が形成されて
いてもよい。
In the above embodiment, the amorphous silicon thin film is formed on the glass substrate 91. However, instead of the glass substrate 91, the amorphous silicon thin film is formed on another substrate such as a plastic substrate. You may.

【0078】さらに、前記実施態様においては、アモル
ファスシリコン薄膜に、XeClエキシマレーザビーム
21を照射するのに、図2に示されるレーザアニール処
理装置1を用いているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、他のレーザアニール処理装置を用いること
もできる。たとえば、図2に示されるレーザアニール処
理装置1においては、レーザ走査機構39および40に
よって、XeClエキシマレーザ21をx軸方向および
y軸方向にステップ状に走査しているが、XeClエキ
シマレーザ21の光路を固定し、ステージ16自体をx
方向およびy方向に移動することによって、アモルファ
スシリコン薄膜を走査するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the laser annealing apparatus 1 shown in FIG. 2 is used to irradiate the XeCl excimer laser beam 21 to the amorphous silicon thin film. However, the present invention is not limited to this. Instead, another laser annealing apparatus can be used. For example, in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG. 2, the XeCl excimer laser 21 is scanned stepwise in the x-axis direction and the y-axis direction by the laser scanning mechanisms 39 and 40. With the optical path fixed, the stage 16
The amorphous silicon thin film may be scanned by moving in the direction and the y direction.

【0079】また、前記実施態様においては、XeCl
エキシマレーザビーム21により、アモルファスシリコ
ン薄膜をステップ状に走査しているが、連続的に走査す
るようにしても、さらには、アモルファスシリコン薄膜
の全面に、XeClエキシマレーザ21を一括照射する
こともできる。
In the above embodiment, XeCl
Although the amorphous silicon thin film is scanned stepwise by the excimer laser beam 21, the XeCl excimer laser 21 can be collectively irradiated on the entire surface of the amorphous silicon thin film even when the amorphous silicon thin film is continuously scanned. .

【0080】さらに、前記実施態様においては、矩形状
のXeClエキシマレーザビーム21を、ガラス基板9
1上に形成されたアモルファスシリコン薄膜上に照射し
ているが、XeClエキシマレーザビーム21の形状は
矩形状に限定されるものではなく、円状や線状のXeC
lエキシマレーザビーム21を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the rectangular XeCl excimer laser beam 21 is applied to the glass substrate 9.
1, the XeCl excimer laser beam 21 is not limited to a rectangular shape, but may be a circular or linear XeC excimer laser beam.
An excimer laser beam 21 may be used.

【0081】[0081]

【発明の効果】本発明によれば、画素部駆動用の各TF
Tの特性が均一なフラットパネルディスプレイ及びその
製造方法を提供することが可能になる。
According to the present invention, each TF for driving the pixel portion is provided.
It is possible to provide a flat panel display having a uniform T characteristic and a method for manufacturing the same.

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

【図1】図1は、アモルファスシリコン薄膜にXeCl
エキシマレーザを、160nsecにわたって、照射し
た場合の温度変化を示す図である。
FIG. 1 shows an amorphous silicon thin film with XeCl
It is a figure which shows the temperature change when excimer laser is irradiated for 160 nsec.

【図2】図2は、本発明の好ましい実施態様にかかるレ
ーザアニール処理装置の略斜視図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view of a laser annealing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

【図3】図3は、500mJ/cmのエネルギー密度
を有するXeClエキシマレーザビームのショット数と
アモルファスシリコン薄膜の結晶粒径との関係を示すグ
ラフである。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of shots of a XeCl excimer laser beam having an energy density of 500 mJ / cm 2 and the crystal grain size of an amorphous silicon thin film.

【図4】図4は、XeClエキシマレーザビームのエネ
ルギー密度とアモルファスシリコン薄膜の結晶粒径との
関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the energy density of a XeCl excimer laser beam and the crystal grain size of an amorphous silicon thin film.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 アニール装置1 11 レーザ発振器 12 アッテネータ 14 ビームホモジナイザ 15 チャンバー 16 ステージ 21 XeClエキシマレーザ 31〜34 反射鏡 39,40 レーザ走査機構 41 透過窓 91 ガラス基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Annealing apparatus 1 11 Laser oscillator 12 Attenuator 14 Beam homogenizer 15 Chamber 16 Stage 21 XeCl excimer laser 31-34 Reflection mirror 39, 40 Laser scanning mechanism 41 Transmission window 91 Glass substrate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 21/336 H01L 29/78 627G (72)発明者 中嶋 英晴 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 2H092 JA24 JA31 JA32 KA04 KA05 MA30 NA24 PA01 5C094 AA03 BA03 BA43 CA19 EA04 EA07 EB05 GB10 5F052 AA02 AA03 AA06 BA18 BA20 BB07 DA02 JA01 5F110 AA30 BB02 DD01 DD02 GG02 GG13 GG16 GG25 GG28 GG29 PP03 PP05 PP06 5G435 AA01 BB12 CC09 HH12 KK05 KK09 KK10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 21/336 H01L 29/78 627G (72) Inventor Hideharu Nakajima 6-35 Kita Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo No. Sony Corporation F term (reference) 2H092 JA24 JA31 JA32 KA04 KA05 MA30 NA24 PA01 5C094 AA03 BA03 BA43 CA19 EA04 EA07 EB05 GB10 5F052 AA02 AA03 AA06 BA18 BA20 BB07 DA02 JA01 5F110 AA30 BB02 GG02 GG02 GG02 GG02 PP05 PP06 5G435 AA01 BB12 CC09 HH12 KK05 KK09 KK10

Claims (31)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画素部駆動用のTFTを構成する多結晶
シリコンの結晶粒径が、前記TFTのチャネル長及びチ
ャネル幅よりも小さいことを特徴とするフラットパネル
ディスプレイ。
1. A flat panel display, wherein a crystal grain size of polycrystalline silicon constituting a TFT for driving a pixel portion is smaller than a channel length and a channel width of the TFT.
【請求項2】 前記多結晶シリコンの結晶粒径が、前記
TFTのチャネル長及びチャネル幅のいずれか一方の長
さの1/15〜1/3であることを特徴とする請求項1
に記載のフラットパネルディスプレイ。
2. The method according to claim 1, wherein the crystal grain size of the polycrystalline silicon is 1/15 to 1/3 of one of the channel length and the channel width of the TFT.
A flat panel display according to claim 1.
【請求項3】 前記多結晶シリコンの結晶粒径が、前記
TFTのチャネル長及びチャネル幅のいずれか一方の長
さの1/10〜1/5であることを特徴とする請求項2
に記載のフラットパネルディスプレイ。
3. The TFT according to claim 2, wherein a crystal grain size of said polycrystalline silicon is 1/10 to 1/5 of one of a channel length and a channel width of said TFT.
A flat panel display according to claim 1.
【請求項4】 前記多結晶シリコンが、前記アモルファ
スシリコンを、矩形状のレーザビームによって、アニー
ル処理されて、形成されていることを特徴とする請求項
1乃至3のいずれか1項に記載のフラットパネルディス
プレイ。
4. The polycrystalline silicon according to claim 1, wherein the amorphous silicon is formed by annealing the amorphous silicon with a rectangular laser beam. Flat panel display.
【請求項5】 前記多結晶シリコンが、前記アモルファ
スシリコンを、20ショット以下の前記矩形状のレーザ
ビームの照射によって、アニール処理されて、形成され
ていることを特徴とする請求項4に記載のフラットパネ
ルディスプレイ。
5. The polycrystalline silicon according to claim 4, wherein the amorphous silicon is formed by annealing the amorphous silicon by irradiation of the rectangular laser beam of 20 shots or less. Flat panel display.
【請求項6】 前記矩形状のレーザビームのエネルギー
密度が、550mJ/cm以下に設定されたことを特
徴とする請求項4または5に記載のフラットパネルディ
スプレイ。
6. The flat panel display according to claim 4, wherein an energy density of the rectangular laser beam is set to 550 mJ / cm 2 or less.
【請求項7】 前記矩形状のレーザビームのエネルギー
密度が、400mJ/cmないし500mJ/cm
に設定されたことを特徴とする請求項6に記載のフラッ
トパネルディスプレイ。
7. The energy density of the rectangular laser beam is 400 mJ / cm 2 to 500 mJ / cm 2.
The flat panel display according to claim 6, wherein:
【請求項8】 前記矩形状のレーザビームがエキシマレ
ーザビームによって構成されたことを特徴とする請求項
5乃至7のいずれか1項に記載のフラットパネルディス
プレイ。
8. The flat panel display according to claim 5, wherein the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.
【請求項9】 前記エキシマレーザビームが、XeCl
エキシマレーザビーム、KrFエキシマレーザビームお
よびArFエキシマレーザビームよりなる群から選ばれ
るエキシマレーザビームによって構成されたことを特徴
とする請求項8に記載のフラットパネルディスプレイ。
9. An excimer laser beam, comprising: XeCl
9. The flat panel display according to claim 8, comprising an excimer laser beam selected from the group consisting of an excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, and an ArF excimer laser beam.
【請求項10】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅が、それぞれ1μm以上に形成されたことを特徴とす
る請求項1乃至9のいずれか1項に記載のフラットパネ
ルディスプレイ。
10. The flat panel display according to claim 1, wherein the TFT has a channel length and a channel width of 1 μm or more.
【請求項11】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅の少なくとも一方が、約2μmに形成されたことを特
徴とする請求項10に記載のフラットパネルディスプレ
イ。
11. The flat panel display according to claim 10, wherein at least one of a channel length and a channel width of the TFT is formed to be about 2 μm.
【請求項12】 前記アモルファスシリコンが、基板上
に形成された薄膜によって形成されたことを特徴とする
請求項4乃至11のいずれか1項に記載のフラットパネ
ルディスプレイ。
12. The flat panel display according to claim 4, wherein the amorphous silicon is formed by a thin film formed on a substrate.
【請求項13】 前記アモルファスシリコンの薄膜の膜
厚が70nm以下に形成されたことを特徴とする請求項
12に記載のフラットパネルディスプレイ。
13. The flat panel display according to claim 12, wherein the amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm or less.
【請求項14】 前記基板が、ガラス基板およびプラス
チック基板よりなる群から選ばれた基板によって構成さ
れたことを特徴とする請求項12または13に記載のフ
ラットパネルディスプレイ。
14. The flat panel display according to claim 12, wherein the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate.
【請求項15】 アモルファスシリコンに、550mJ
/cm以下のエネルギー密度を有する矩形状のレーザ
ビームを20ショット以下照射し、前記アモルファスシ
リコンをアニール処理して、多結晶化し、画素部駆動用
のTFTが形成されたことを特徴とするフラットパネル
ディスプレイ。
15. 550 mJ of amorphous silicon
Wherein a rectangular laser beam having an energy density of not more than 20 shots / cm 2 is irradiated for 20 shots or less, the amorphous silicon is annealed to be polycrystallized, and a TFT for driving a pixel portion is formed. Panel display.
【請求項16】 前記矩形状のレーザビームのエネルギ
ー密度が400mJ/cmないし500mJ/cm
に設定されたことを特徴とする請求項15に記載のフラ
ットパネルディスプレイ。
16. The energy density of the rectangular laser beam is 400 mJ / cm 2 to 500 mJ / cm 2.
The flat panel display according to claim 15, wherein:
【請求項17】 前記矩形状のレーザビームがエキシマ
レーザビームによって構成されたことを特徴とする請求
項15または16に記載のフラットパネルディスプレ
イ。
17. The flat panel display according to claim 15, wherein the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.
【請求項18】 前記エキシマレーザビームが、XeC
lエキシマレーザビーム、KrFエキシマレーザビーム
およびArFエキシマレーザビームよりなる群から選ば
れるエキシマレーザビームによって構成されたことを特
徴とする請求項17に記載のフラットパネルディスプレ
イ。
18. The method according to claim 18, wherein the excimer laser beam is XeC
18. The flat panel display according to claim 17, comprising an excimer laser beam selected from the group consisting of an excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, and an ArF excimer laser beam.
【請求項19】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅が、それぞれ1μm以上に形成されたことを特徴とす
る請求項15ないし18のいずれか1項に記載のフラッ
トパネルディスプレイ。
19. The flat panel display according to claim 15, wherein a channel length and a channel width of each of the TFTs are formed to be 1 μm or more.
【請求項20】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅の少なくとも一方が、約2μmに形成されたことを特
徴とする請求項19に記載のフラットパネルディスプレ
イ。
20. The flat panel display according to claim 19, wherein at least one of a channel length and a channel width of the TFT is formed to be about 2 μm.
【請求項21】 前記アモルファスシリコンが、基板上
に形成された薄膜によって形成されたことを特徴とする
請求項15乃至20のいずれか1項に記載のフラットパ
ネルディスプレイ。
21. The flat panel display according to claim 15, wherein the amorphous silicon is formed by a thin film formed on a substrate.
【請求項22】 前記アモルファスシリコンの薄膜の膜
厚が70nm以下に形成されたことを特徴とする請求項
21に記載のフラットパネルディスプレイ。
22. The flat panel display according to claim 21, wherein the amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm or less.
【請求項23】 前記基板が、ガラス基板およびプラス
チック基板よりなる群から選ばれた基板によって構成さ
れたことを特徴とする請求項21または22に記載のフ
ラットパネルディスプレイ。
23. The flat panel display according to claim 21, wherein the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate.
【請求項24】 基板上に形成されたアモルファスシリ
コン薄膜に、550mJ/cm以下のエネルギー密度
を有する矩形状のレーザビームを20ショット以下照射
し、前記アモルファスシリコン薄膜をアニール処理し
て、多結晶化し、画素部駆動用のTFTを形成すること
を特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
24. An amorphous silicon thin film formed on a substrate is irradiated with a rectangular laser beam having an energy density of 550 mJ / cm 2 or less for 20 shots or less, and the amorphous silicon thin film is annealed to be polycrystalline. And forming a TFT for driving a pixel portion.
【請求項25】 前記矩形状のレーザビームのエネルギ
ー密度が400mJ/cmないし500mJ/cm
に設定されたことを特徴とする請求項24に記載のフラ
ットパネルディスプレイの製造方法。
25. An energy density of the rectangular laser beam is 400 mJ / cm 2 to 500 mJ / cm 2.
The method for manufacturing a flat panel display according to claim 24, wherein:
【請求項26】 前記矩形状のレーザビームがエキシマ
レーザビームによって構成されたことを特徴とする請求
項24または25に記載のフラットパネルディスプレイ
の製造方法。
26. The method for manufacturing a flat panel display according to claim 24, wherein the rectangular laser beam is constituted by an excimer laser beam.
【請求項27】 前記エキシマレーザビームが、XeC
lエキシマレーザビーム、KrFエキシマレーザビーム
およびArFエキシマレーザビームよりなる群から選ば
れるエキシマレーザビームによって構成されたことを特
徴とする請求項26に記載のフラットパネルディスプレ
イの製造方法。
27. The excimer laser beam comprises XeC
27. The method for manufacturing a flat panel display according to claim 26, comprising an excimer laser beam selected from the group consisting of an excimer laser beam, a KrF excimer laser beam, and an ArF excimer laser beam.
【請求項28】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅がそれぞれ1μm以上となるように、前記レーザビー
ムを照射することを特徴とする請求項24ないし27の
いずれか1項に記載のフラットパネルディスプレイの製
造方法。
28. The flat panel display according to claim 24, wherein the laser beam is irradiated such that a channel length and a channel width of the TFT are each 1 μm or more. Production method.
【請求項29】 前記TFTのチャネル長及びチャネル
幅の少なくとも一方が約2μmとなるように、前記レー
ザビームを照射することを特徴とする請求項28に記載
のフラットパネルディスプレイの製造方法。
29. The method according to claim 28, wherein the laser beam is irradiated so that at least one of a channel length and a channel width of the TFT is about 2 μm.
【請求項30】 前記アモルファスシリコンの薄膜の膜
厚が70nm以下に形成されたことを特徴とする請求項
24ないし29のいずれか1項に記載のフラットパネル
ディスプレイの製造方法。
30. The method of manufacturing a flat panel display according to claim 24, wherein said amorphous silicon thin film has a thickness of 70 nm or less.
【請求項31】 前記基板が、ガラス基板およびプラス
チック基板よりなる群から選ばれた基板によって構成さ
れたことを特徴とする請求項24ないし30のいずれか
1項に記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
31. The method for manufacturing a flat panel display according to claim 24, wherein the substrate is constituted by a substrate selected from the group consisting of a glass substrate and a plastic substrate. .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008244025A (en) * 2007-03-26 2008-10-09 Nara Institute Of Science & Technology Manufacturing method of thin-film transistor

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