JP2002064060A - 非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置 - Google Patents
非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置Info
- Publication number
- JP2002064060A JP2002064060A JP2000251186A JP2000251186A JP2002064060A JP 2002064060 A JP2002064060 A JP 2002064060A JP 2000251186 A JP2000251186 A JP 2000251186A JP 2000251186 A JP2000251186 A JP 2000251186A JP 2002064060 A JP2002064060 A JP 2002064060A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- laser beam
- amorphous
- crystallization
- dehydrogenation
- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の結晶化用のレーザーアニール工程の前
には、非晶質Ｓｉ薄膜中の水素含有量を減少させるため
に、高温炉に非晶質Ｓｉ薄膜を放置することにより脱水
素化を施す工程が必要であった。しかしこの工程は処理
時間が６時間程度かかることから低温ポリシリコンを用
いた液晶表示装置を製造するに当たり、処理時間の削減
が課題であった。 【解決手段】 結晶化のためのレーザービームプロファ
イル工程において、不必要であっただれ部を、水素を多
く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜１にパルスレーザービーム７を
照射することにより脱水素化を行い、次に結晶化のため
のレーザー照射を行う。
には、非晶質Ｓｉ薄膜中の水素含有量を減少させるため
に、高温炉に非晶質Ｓｉ薄膜を放置することにより脱水
素化を施す工程が必要であった。しかしこの工程は処理
時間が６時間程度かかることから低温ポリシリコンを用
いた液晶表示装置を製造するに当たり、処理時間の削減
が課題であった。 【解決手段】 結晶化のためのレーザービームプロファ
イル工程において、不必要であっただれ部を、水素を多
く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜１にパルスレーザービーム７を
照射することにより脱水素化を行い、次に結晶化のため
のレーザー照射を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置用の
薄膜トランジスタ、イメージセンサ、あるいはＳＲＡＭ
等の製造工程に用いられる非結晶薄膜のレーザーアニー
ル方法とその装置に関するものである。
薄膜トランジスタ、イメージセンサ、あるいはＳＲＡＭ
等の製造工程に用いられる非結晶薄膜のレーザーアニー
ル方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶表示装置はノートパソコンや
ビデオカメラ等の需要により、大型化、高精細化の要求
がますます高まっている。この要求に答えるものとして
本命視されていた低温ポリシリコン薄膜トランジスタア
レイを用いた液晶表示装置は、最近の製造技術の進展に
より量産化への動きが本格化してきた。
ビデオカメラ等の需要により、大型化、高精細化の要求
がますます高まっている。この要求に答えるものとして
本命視されていた低温ポリシリコン薄膜トランジスタア
レイを用いた液晶表示装置は、最近の製造技術の進展に
より量産化への動きが本格化してきた。
【０００３】低温ポリシリコンを用いた液晶表示装置の
大きな特徴として、アモルファスシリコンを用いた液晶
表示装置に比べて高精細であるということと、高性能な
薄膜トランジスタをガラス基板上に形成できるというこ
とがあげられる。それ故に前記低温ポリシリコンを用い
た液晶表示装置を製造するには前記アモルファスシリコ
ンを用いた液晶表示装置を製造する工程に比べ、多数の
工程を経なければならない。したがって今後低温ポリシ
リコン液晶表示装置を製造する上で工程数の削減が重要
である。
大きな特徴として、アモルファスシリコンを用いた液晶
表示装置に比べて高精細であるということと、高性能な
薄膜トランジスタをガラス基板上に形成できるというこ
とがあげられる。それ故に前記低温ポリシリコンを用い
た液晶表示装置を製造するには前記アモルファスシリコ
ンを用いた液晶表示装置を製造する工程に比べ、多数の
工程を経なければならない。したがって今後低温ポリシ
リコン液晶表示装置を製造する上で工程数の削減が重要
である。
【０００４】低温ポリシリコン層の形成には、一般に非
晶質Ｓｉ薄膜をエキシマレーザー照射によるアニール
（以降、レーザーアニールとする）する方法が用いられ
る。エキシマレーザービームを重ね合わせてレーザーア
ニールを行うのは、現状レーザーアニール用途で実用的
なエキシマレーザーの出力エネルギーはせいぜい１Ｊが
最大であり、基板面内を隙間なく重畳照射して結晶化す
ることになるからである。
晶質Ｓｉ薄膜をエキシマレーザー照射によるアニール
（以降、レーザーアニールとする）する方法が用いられ
る。エキシマレーザービームを重ね合わせてレーザーア
ニールを行うのは、現状レーザーアニール用途で実用的
なエキシマレーザーの出力エネルギーはせいぜい１Ｊが
最大であり、基板面内を隙間なく重畳照射して結晶化す
ることになるからである。
【０００５】上記の非晶質Ｓｉ薄膜であるが、現在のプ
ロセスでは一般的にシランガスを用いたプラズマＣＶＤ
法によりガラス基板上に成膜している。しかしこの非晶
質Ｓｉ薄膜には水素が多く含まれているため結晶化用の
レーザーアニール照射前に一般的には非晶質Ｓｉ薄膜を
高温炉に放置することにより脱水素を行い、薄膜中の水
素含有量を減らしている。この脱水素を行うのは次のよ
うな理由からである。
ロセスでは一般的にシランガスを用いたプラズマＣＶＤ
法によりガラス基板上に成膜している。しかしこの非晶
質Ｓｉ薄膜には水素が多く含まれているため結晶化用の
レーザーアニール照射前に一般的には非晶質Ｓｉ薄膜を
高温炉に放置することにより脱水素を行い、薄膜中の水
素含有量を減らしている。この脱水素を行うのは次のよ
うな理由からである。
【０００６】結晶化するために非晶質Ｓｉ薄膜をレーザ
ーアニール照射するわけであるが、２００ｍＪ／ｃｍ2
以上、実際には３００ｍＪ／ｃｍ2付近のエネルギーを
前駆体である水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜に照射す
ると、水素が突沸しＳｉ薄膜表面が荒れ、次工程以降の
成膜に影響を及ぼすこととなる。またレーザーアニール
装置のアニール室内も非晶質Ｓｉ薄膜の水素が突沸する
際に飛散したＳｉにより汚れることとなり、パーティク
ル発生の原因となってしまう。これを防ぐために多結晶
化の前、上述のように高温炉により脱水素化を行ってい
る。
ーアニール照射するわけであるが、２００ｍＪ／ｃｍ2
以上、実際には３００ｍＪ／ｃｍ2付近のエネルギーを
前駆体である水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜に照射す
ると、水素が突沸しＳｉ薄膜表面が荒れ、次工程以降の
成膜に影響を及ぼすこととなる。またレーザーアニール
装置のアニール室内も非晶質Ｓｉ薄膜の水素が突沸する
際に飛散したＳｉにより汚れることとなり、パーティク
ル発生の原因となってしまう。これを防ぐために多結晶
化の前、上述のように高温炉により脱水素化を行ってい
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のような脱水素化
工程だけの現状では一般には６時間程度必要であり、液
晶表示装置の工程日数を短くする妨げとなっている。
工程だけの現状では一般には６時間程度必要であり、液
晶表示装置の工程日数を短くする妨げとなっている。
【０００８】本発明は、従来結晶化レーザーアニール工
程の前に行っていた長時間にわたる高温炉による脱水素
化工程をレーザーアニール工程にて脱水素化し、かつ結
晶化を行うことにより処理時間を削減することを特徴と
している。また脱水素化に用いるパルスレーザービーム
は結晶化に用いるパルスレーザービームの不要な領域を
用いるので、脱水素化のための高温炉によるアニールに
要していた時間とエネルギーがそのまま削減することが
できる。
程の前に行っていた長時間にわたる高温炉による脱水素
化工程をレーザーアニール工程にて脱水素化し、かつ結
晶化を行うことにより処理時間を削減することを特徴と
している。また脱水素化に用いるパルスレーザービーム
は結晶化に用いるパルスレーザービームの不要な領域を
用いるので、脱水素化のための高温炉によるアニールに
要していた時間とエネルギーがそのまま削減することが
できる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、結晶化用のパルスレーザービームの不要な
領域、すなわちだれ領域のパルスレーザービームを折り
返しミラーを用いることで非晶質Ｓｉ薄膜に照射するこ
とによって脱水素化を行うことを特徴とするものであ
る。また照射順序としては結晶化用の強いエネルギーの
パルスレーザービームが非晶質Ｓｉ薄膜に照射される前
に脱水素化用の弱いエネルギーのパルスレーザービーム
を非晶質Ｓｉ薄膜に照射する必要がある。
に本発明は、結晶化用のパルスレーザービームの不要な
領域、すなわちだれ領域のパルスレーザービームを折り
返しミラーを用いることで非晶質Ｓｉ薄膜に照射するこ
とによって脱水素化を行うことを特徴とするものであ
る。また照射順序としては結晶化用の強いエネルギーの
パルスレーザービームが非晶質Ｓｉ薄膜に照射される前
に脱水素化用の弱いエネルギーのパルスレーザービーム
を非晶質Ｓｉ薄膜に照射する必要がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、基板上の非晶質Ｓｉ薄膜をレーザーアニール工程に
てパルスレーザービームの重畳照射により脱水素化し、
かつ結晶化を行うものである。
は、基板上の非晶質Ｓｉ薄膜をレーザーアニール工程に
てパルスレーザービームの重畳照射により脱水素化し、
かつ結晶化を行うものである。
【００１１】請求項２に記載の発明は、非晶質Ｓｉ薄膜
の堆積された基板がスライドすることによってまず脱水
素化用の弱いエネルギーのパルスレーザービームが照射
されている領域を通り脱水素化される。その後さらにス
ライドすることによって結晶化用の強いエネルギーのパ
ルスレーザービームが照射されている領域を通り結晶化
されるものである。脱水素化用のレーザービームは脱水
素化用に新しく作り出したパルスレーザービームではな
く、結晶化には不要でありスリットでカットしていたパ
ルスレーザービームの部分をスリットの代わりに折り返
しミラーを用いることで使用することを特徴としてい
る。
の堆積された基板がスライドすることによってまず脱水
素化用の弱いエネルギーのパルスレーザービームが照射
されている領域を通り脱水素化される。その後さらにス
ライドすることによって結晶化用の強いエネルギーのパ
ルスレーザービームが照射されている領域を通り結晶化
されるものである。脱水素化用のレーザービームは脱水
素化用に新しく作り出したパルスレーザービームではな
く、結晶化には不要でありスリットでカットしていたパ
ルスレーザービームの部分をスリットの代わりに折り返
しミラーを用いることで使用することを特徴としてい
る。
【００１２】以下、本発明の各実施の形態について、図
１〜図４を用いて説明する。
１〜図４を用いて説明する。
【００１３】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における非結晶薄膜のレーザーアニール方法を示
す図である。これは水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１が堆積しているガラス基板６をスラ
イド（基板ステージ進行方向１２）させ続けることによ
り、脱水素化用の０〜３００ｍＪ／ｃｍ2のエネルギー
傾斜を持った幅５０μｍ程度の密度の低いパルスレーザ
ービーム７を折り返しミラー小１３ａを介して照射し、
熱拡散２により水素を非晶質Ｓｉ薄膜１から放出させ水
素含有量の少ない非晶質ａ−Ｓｉ薄膜（脱水素化後）３
を形成する。その後結晶化用の３００ｍＪ／ｃｍ2以上
３４０ｍＪ／ｃｍ2以下のエネルギーを持った幅３５０
μｍ程度の密度の高いパルスレーザービーム７を折り返
し反射ミラー大１３ｂを介して照射し、溶融４させた
後、徐冷させることによってｐ−Ｓｉ結晶化（結晶化
後）５を行う。つまり、パルスレーザービームのエネル
ギー密度の低い端部で非晶質Ｓｉ薄膜の脱水素化を行
い、パルスレーザービームのエネルギー密度の高い中央
部分で結晶化をレーザーアニール工程で行う。
形態１における非結晶薄膜のレーザーアニール方法を示
す図である。これは水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１が堆積しているガラス基板６をスラ
イド（基板ステージ進行方向１２）させ続けることによ
り、脱水素化用の０〜３００ｍＪ／ｃｍ2のエネルギー
傾斜を持った幅５０μｍ程度の密度の低いパルスレーザ
ービーム７を折り返しミラー小１３ａを介して照射し、
熱拡散２により水素を非晶質Ｓｉ薄膜１から放出させ水
素含有量の少ない非晶質ａ−Ｓｉ薄膜（脱水素化後）３
を形成する。その後結晶化用の３００ｍＪ／ｃｍ2以上
３４０ｍＪ／ｃｍ2以下のエネルギーを持った幅３５０
μｍ程度の密度の高いパルスレーザービーム７を折り返
し反射ミラー大１３ｂを介して照射し、溶融４させた
後、徐冷させることによってｐ−Ｓｉ結晶化（結晶化
後）５を行う。つまり、パルスレーザービームのエネル
ギー密度の低い端部で非晶質Ｓｉ薄膜の脱水素化を行
い、パルスレーザービームのエネルギー密度の高い中央
部分で結晶化をレーザーアニール工程で行う。
【００１４】（実施の形態２）図２は、通常のレーザー
アニールによる結晶化方法を示す図であり、パルスレー
ザービーム７がレーザービームプロファイル８上どのよ
うに照射されているのかを示す。ガラス基板６上の脱水
素化後の非晶質ａ−Ｓｉ薄膜３がパルスレーザービーム
７により照射されることによって溶融４される。この照
射部を通り過ぎた後に徐冷が始まり、その過程でｐ−Ｓ
ｉ結晶化５される。なお、この際照射されるパルスレー
ザービーム７は、レーザービームプロファイル８におけ
るプロファイル上非晶質Ｓｉ薄膜に最初に照射されるエ
ネルギー密度の低い前だれ部９と、エネルギー密度の高
い中央部１０、最後に照射されるエネルギー密度の低い
後だれ部１１により形成されている。このレーザービー
ムプロファイル８の中で結晶化に必要なエネルギーを供
給しているのは中央部１０のビームであり、その前だれ
部９，後だれ部１１は十分結晶化するのに必要なエネル
ギーを供給していない。そこで前だれ部９，後だれ部１
１をレーザービーム光学系にて通常は基板に到達する前
にスリットでカットする方法が取られている。
アニールによる結晶化方法を示す図であり、パルスレー
ザービーム７がレーザービームプロファイル８上どのよ
うに照射されているのかを示す。ガラス基板６上の脱水
素化後の非晶質ａ−Ｓｉ薄膜３がパルスレーザービーム
７により照射されることによって溶融４される。この照
射部を通り過ぎた後に徐冷が始まり、その過程でｐ−Ｓ
ｉ結晶化５される。なお、この際照射されるパルスレー
ザービーム７は、レーザービームプロファイル８におけ
るプロファイル上非晶質Ｓｉ薄膜に最初に照射されるエ
ネルギー密度の低い前だれ部９と、エネルギー密度の高
い中央部１０、最後に照射されるエネルギー密度の低い
後だれ部１１により形成されている。このレーザービー
ムプロファイル８の中で結晶化に必要なエネルギーを供
給しているのは中央部１０のビームであり、その前だれ
部９，後だれ部１１は十分結晶化するのに必要なエネル
ギーを供給していない。そこで前だれ部９，後だれ部１
１をレーザービーム光学系にて通常は基板に到達する前
にスリットでカットする方法が取られている。
【００１５】そこで本発明の実施の形態２においては、
図３に示す非結晶薄膜のレーザーアニール方法を行う。
これは図２で述べた非晶質Ｓｉ薄膜１に最初に照射され
るエネルギー密度の低い前だれ部９を図３に示すように
分離し、水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜１に最初にパ
ルスレーザービーム７を照射することにより結晶化しな
い程度のエネルギーを加え脱水素化、つまり熱拡散２を
行い、非晶質ａ−Ｓｉ薄膜（脱水素化後）３を作製する
ものである。さらに脱水素化が施された非晶質ａ−Ｓｉ
薄膜３にエネルギー密度の高い中央部１０と最後に照射
されるエネルギー密度の低い後だれ部１１を照射するこ
とにより非晶質Ｓｉ薄膜が溶融する程度のエネルギーを
加え溶融４させ、徐冷させることによってｐ−Ｓｉ結晶
化（結晶化後）５を行うものである。あわせてこの方法
は、図２で述べた通常のように不要であったレーザービ
ームの前だれ部９を、折り返しミラーにより脱水素化に
有効活用する。
図３に示す非結晶薄膜のレーザーアニール方法を行う。
これは図２で述べた非晶質Ｓｉ薄膜１に最初に照射され
るエネルギー密度の低い前だれ部９を図３に示すように
分離し、水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜１に最初にパ
ルスレーザービーム７を照射することにより結晶化しな
い程度のエネルギーを加え脱水素化、つまり熱拡散２を
行い、非晶質ａ−Ｓｉ薄膜（脱水素化後）３を作製する
ものである。さらに脱水素化が施された非晶質ａ−Ｓｉ
薄膜３にエネルギー密度の高い中央部１０と最後に照射
されるエネルギー密度の低い後だれ部１１を照射するこ
とにより非晶質Ｓｉ薄膜が溶融する程度のエネルギーを
加え溶融４させ、徐冷させることによってｐ−Ｓｉ結晶
化（結晶化後）５を行うものである。あわせてこの方法
は、図２で述べた通常のように不要であったレーザービ
ームの前だれ部９を、折り返しミラーにより脱水素化に
有効活用する。
【００１６】（実施の形態３）図４は本発明の実施の形
態３におけるレーザーアニール装置の構成を示す図であ
る。図４において図１から図３に示した各部と同じ部分
には同じ符号を付し、その説明を省略する。ここで１４
は２段階以上に照射量を制御できるパルスレーザービー
ム発振源、１５は発射直後のパルスレーザービーム、１
５ａは折り返しミラー小（脱水素用）１３ａにてビーム
進行方向が９０度変向された脱水素用レーザービーム、
１５ｂは折り返しミラー大（結晶化用）１３ｂにてビー
ム進行方向が９０度変向された結晶化用レーザービー
ム、１６は折り返しミラー１３ａ，１３ｂ等を囲む光学
系筐体、１７ａ，１７ｂは脱水素用レーザービーム１５
ａ，結晶化用レーザービーム１５ｂの各チャンバーウイ
ンドウであり、アニールチャンバー外壁１７の一部に設
けられている。また、１８はガラス基板６を載置する基
板ステージである。
態３におけるレーザーアニール装置の構成を示す図であ
る。図４において図１から図３に示した各部と同じ部分
には同じ符号を付し、その説明を省略する。ここで１４
は２段階以上に照射量を制御できるパルスレーザービー
ム発振源、１５は発射直後のパルスレーザービーム、１
５ａは折り返しミラー小（脱水素用）１３ａにてビーム
進行方向が９０度変向された脱水素用レーザービーム、
１５ｂは折り返しミラー大（結晶化用）１３ｂにてビー
ム進行方向が９０度変向された結晶化用レーザービー
ム、１６は折り返しミラー１３ａ，１３ｂ等を囲む光学
系筐体、１７ａ，１７ｂは脱水素用レーザービーム１５
ａ，結晶化用レーザービーム１５ｂの各チャンバーウイ
ンドウであり、アニールチャンバー外壁１７の一部に設
けられている。また、１８はガラス基板６を載置する基
板ステージである。
【００１７】つぎに動作を説明すると、パスルレーザー
ビーム発振源１４からのパルスレーザービーム１５は、
光学系筐体１６内に所定の間隔をおいて設置された折り
返しミラー小１３ａそして所定時間後には折り返しミラ
ー大１３ｂにてそれぞれパルスレーザービーム１５の照
射方向を９０度変向し、図面上、下方向へ向け照射し、
１つは脱水素用レーザービーム１５ａ、もう１つは結晶
化用レーザビーム１５ｂとしてそれぞれ機能する。
ビーム発振源１４からのパルスレーザービーム１５は、
光学系筐体１６内に所定の間隔をおいて設置された折り
返しミラー小１３ａそして所定時間後には折り返しミラ
ー大１３ｂにてそれぞれパルスレーザービーム１５の照
射方向を９０度変向し、図面上、下方向へ向け照射し、
１つは脱水素用レーザービーム１５ａ、もう１つは結晶
化用レーザビーム１５ｂとしてそれぞれ機能する。
【００１８】まず、アニールチャンバー外壁１７に囲ま
れた容器内には水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜（ａ−
Ｓｉ：Ｈ）１を堆積しているガラス基板６が基板ステー
ジ進行方向１２へ所定の速度でスライドされる。このと
き密度の低い脱水素用レーザービーム１５ａがチャンバ
ーウインドウ１７ａを通して照射され非晶質ａ−Ｓｉ薄
膜（脱水素化後）３を形成する。その後、密度の高い結
晶化用レーザービーム１５ｂがチャンバーウインドウ１
７ｂを通して照射され溶融させた後、図示せざる徐冷装
置によってｐ−Ｓｉ結晶化（結晶化後）５を行うのであ
る。
れた容器内には水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜（ａ−
Ｓｉ：Ｈ）１を堆積しているガラス基板６が基板ステー
ジ進行方向１２へ所定の速度でスライドされる。このと
き密度の低い脱水素用レーザービーム１５ａがチャンバ
ーウインドウ１７ａを通して照射され非晶質ａ−Ｓｉ薄
膜（脱水素化後）３を形成する。その後、密度の高い結
晶化用レーザービーム１５ｂがチャンバーウインドウ１
７ｂを通して照射され溶融させた後、図示せざる徐冷装
置によってｐ−Ｓｉ結晶化（結晶化後）５を行うのであ
る。
【００１９】このようなレーザーアニール装置による
と、従来のようなアニール室内も非晶質Ｓｉ薄膜の水素
が突沸することなく汚染されることがない。
と、従来のようなアニール室内も非晶質Ｓｉ薄膜の水素
が突沸することなく汚染されることがない。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来結晶化レーザーアニール工程の前に行っていた長時間
にわたって高温炉による脱水素工程を、レーザーアニー
ル工程にて脱水素化の後結晶化を行うことにより脱水素
工程にかかっていた時間やエネルギーがそのまま削減で
きるのである。
来結晶化レーザーアニール工程の前に行っていた長時間
にわたって高温炉による脱水素工程を、レーザーアニー
ル工程にて脱水素化の後結晶化を行うことにより脱水素
工程にかかっていた時間やエネルギーがそのまま削減で
きるのである。
【図１】本発明の実施の形態１における非結晶薄膜のレ
ーザーアニール方法を示す図
ーザーアニール方法を示す図
【図２】通常のレーザーアニールによる結晶化方法を示
す図
す図
【図３】本発明の実施の形態２における非結晶薄膜のレ
ーザーアニール方法を示す図
ーザーアニール方法を示す図
【図４】本発明の実施の形態３におけるレーザーアニー
ル装置の構成を示す図
ル装置の構成を示す図
１ ａ−Ｓｉ：Ｈ（水素を多く含んだ非晶質Ｓｉ薄膜） ２ 熱拡散 ３ 非晶質ａ−Ｓｉ薄膜（脱水素後） ４ 溶融 ５ ｐ−Ｓｉ薄膜（結晶化後） ６ ガラス基板 ７，１５ パルスレーザービーム ８ レーザービームプロファイル ９ レーザービームプロファイル前だれ部 １０ レーザービームプロファイル中央部 １１ レーザービームプロファイル後だれ部 １３ａ 折り返しミラー小（脱水素用） １３ｂ 折り返しミラー大（結晶化用） １４ パルスレーザービーム発振源 １７ アニールチャンバー外壁 １８ 基板ステージ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F052 AA02 BA02 BA04 BA12 BA14 BA18 BB07 CA02 CA10 DA02 DB03 EA15 FA19 5F110 AA16 DD02 GG02 GG13 GG45 PP03 PP05 PP06 PP07 PP35
Claims (7)
- 【請求項１】 基板上の非結晶薄膜をパルスレーザービ
ームの重畳照射により脱水素化の後、結晶化を行うこと
を特徴とする非結晶薄膜のレーザーアニール方法。 - 【請求項２】 基板上のある一点では、脱水素用のパル
スレーザービーム照射によるアニール後に結晶化用のパ
ルスレーザービーム照射によるアニールが施されること
を特徴とする請求項１記載の非結晶薄膜のレーザーアニ
ール方法。 - 【請求項３】 前記脱水素化に使用する前記パルスレー
ザービームは、前記結晶化に用いるパルスレーザービー
ムの端部の結晶化を行うにはエネルギーが弱いために不
要となる部分を用いることを特徴とする請求項１記載の
非結晶薄膜のレーザーアニール方法。 - 【請求項４】 前記パルスレーザービームの不要部分が
折り返しミラーにより基板に照射されることで脱水素化
に用いられることにより、レーザーの不要部分をスリッ
トなどで削除する必要のないことを特徴とする請求項３
記載の非結晶薄膜のレーザーアニール方法。 - 【請求項５】 前記パルスレーザーがエキシマレーザー
であることを特徴とする請求項１，２，３または４記載
の非結晶薄膜のレーザーアニール方法。 - 【請求項６】 前記非結晶薄膜がＳｉを主成分とする非
晶質薄膜であることを特徴とする請求項１，２，３，４
または５記載の非結晶薄膜のレーザーアニール方法。 - 【請求項７】 少なくとも２段階以上に照射量を制御で
きるパルスレーザービーム発振手段と、前記２段階のパ
ルスレーザービームをガラス基板上の非晶質Ｓｉ薄膜に
重畳照射するための折り返しミラー手段と、前記ガラス
基板が載置された基板ステージのスライド手段と、前記
２段階の１つのパルスレーザービームにて非晶質ａ−Ｓ
ｉ薄膜を形成し、前記２段階の他の１つのパルスレーザ
ービームで前記脱水素化後の非晶質ａ−Ｓｉ薄膜を溶融
しｐ−Ｓｉ結晶化を行うための徐冷手段とを有すること
を特徴とするレーザーアニール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000251186A JP2002064060A (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000251186A JP2002064060A (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002064060A true JP2002064060A (ja) | 2002-02-28 |
Family
ID=18740624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000251186A Pending JP2002064060A (ja) | 2000-08-22 | 2000-08-22 | 非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002064060A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006261181A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Hitachi Cable Ltd | 薄膜半導体装置の製造方法 |
| JP2006287129A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ照射装置、及びレーザ照射方法 |
| JP2008053394A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置の製造方法 |
| CN100380579C (zh) * | 2004-09-30 | 2008-04-09 | 索尼株式会社 | 制备薄膜半导体器件的方法 |
| JP2011204911A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Japan Steel Works Ltd:The | アニール処理体の製造方法およびレーザアニール装置 |
| CN103922321A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-07-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 石墨烯的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板及显示面板 |
| JP2016506067A (ja) * | 2012-11-28 | 2016-02-25 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 熱処理方法及び装置 |
| CN108428620A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-08-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 低温多晶硅及其产品、制备方法和制备装置、激光组件 |
| US11407061B2 (en) | 2018-12-03 | 2022-08-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Laser crystallizing apparatus and method of manufacturing display apparatus |
-
2000
- 2000-08-22 JP JP2000251186A patent/JP2002064060A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100380579C (zh) * | 2004-09-30 | 2008-04-09 | 索尼株式会社 | 制备薄膜半导体器件的方法 |
| JP2006261181A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Hitachi Cable Ltd | 薄膜半導体装置の製造方法 |
| JP4581764B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2010-11-17 | 日立電線株式会社 | 薄膜半導体装置の製造方法 |
| JP4589788B2 (ja) * | 2005-04-04 | 2010-12-01 | 住友重機械工業株式会社 | レーザ照射方法 |
| JP2006287129A (ja) * | 2005-04-04 | 2006-10-19 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | レーザ照射装置、及びレーザ照射方法 |
| US7732268B2 (en) | 2006-08-24 | 2010-06-08 | Hitachi Displays, Ltd. | Manufacturing method of display device |
| JP2008053394A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Hitachi Displays Ltd | 表示装置の製造方法 |
| JP2011204911A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Japan Steel Works Ltd:The | アニール処理体の製造方法およびレーザアニール装置 |
| JP2016506067A (ja) * | 2012-11-28 | 2016-02-25 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | 熱処理方法及び装置 |
| CN103922321A (zh) * | 2014-03-21 | 2014-07-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 石墨烯的制备方法、薄膜晶体管、阵列基板及显示面板 |
| CN108428620A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-08-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 低温多晶硅及其产品、制备方法和制备装置、激光组件 |
| US10707077B2 (en) | 2018-03-27 | 2020-07-07 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Method and device for manufacturing low temperature poly-silicon, and laser assembly |
| CN108428620B (zh) * | 2018-03-27 | 2021-03-12 | 京东方科技集团股份有限公司 | 低温多晶硅及其产品、制备方法和制备装置、激光组件 |
| US11407061B2 (en) | 2018-12-03 | 2022-08-09 | Samsung Display Co., Ltd. | Laser crystallizing apparatus and method of manufacturing display apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100865460B1 (ko) | 반도체 장치 제조 방법 | |
| JP3586558B2 (ja) | 薄膜の改質方法及びその実施に使用する装置 | |
| US20040009632A1 (en) | Thin film processing method and thin film processing apparatus | |
| JP2000068520A (ja) | 半導体薄膜、その製造方法、および製造装置、ならびに半導体素子、およびその製造方法 | |
| JP2002110544A (ja) | レーザアニールによる薄膜結晶成長 | |
| JP2003059831A (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
| JP2001035806A (ja) | 半導体薄膜の製造方法 | |
| JPS62104117A (ja) | 半導体薄膜の製造方法 | |
| JP2002064060A (ja) | 非結晶薄膜のレーザーアニール方法とその装置 | |
| JP2002261015A (ja) | 半導体薄膜、その製造方法、および製造装置、ならびに半導体素子、およびその製造方法 | |
| JPH118205A (ja) | 半導体装置の製造方法およびレーザー光照射装置 | |
| US20040087116A1 (en) | Semiconductor devices and methods of manufacture thereof | |
| JP2005197656A (ja) | 多結晶シリコン膜の形成方法 | |
| JP2603418B2 (ja) | 多結晶半導体薄膜の製造方法 | |
| US20050211987A1 (en) | Semiconductor device, manufacturing method thereof and manufacturing apparatus therefor | |
| JP3289681B2 (ja) | 半導体薄膜の形成方法、パルスレーザ照射装置、および半導体装置 | |
| JP2004063478A (ja) | 薄膜トランジスタ及びその製造方法 | |
| JP2004039660A (ja) | 多結晶半導体膜の製造方法、薄膜トランジスタの製造方法、表示装置、およびパルスレーザアニール装置 | |
| US20040084679A1 (en) | Semiconductor devices and methods of manufacture thereof | |
| JP2003151904A (ja) | 半導体薄膜の結晶化方法、半導体薄膜、及び、薄膜半導体装置 | |
| JP2000111950A (ja) | 多結晶シリコンの製造方法 | |
| CN104821278B (zh) | 低温多晶硅的制造方法及装置、多晶硅 | |
| JP2001127301A (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JP2000012461A (ja) | 結晶質半導体薄膜の作製方法 | |
| JPH09213651A (ja) | 半導体薄膜の製造装置および半導体薄膜の製造方法 |