JP2004342840A - Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2004342840A
JP2004342840A JP2003137540A JP2003137540A JP2004342840A JP 2004342840 A JP2004342840 A JP 2004342840A JP 2003137540 A JP2003137540 A JP 2003137540A JP 2003137540 A JP2003137540 A JP 2003137540A JP 2004342840 A JP2004342840 A JP 2004342840A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
semiconductor
light
manufacturing
semiconductor device
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.)
Withdrawn
Application number
JP2003137540A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Jiroku
寛明 次六
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2003137540A priority Critical patent/JP2004342840A/en
Publication of JP2004342840A publication Critical patent/JP2004342840A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the manufacturing method of a semiconductor element in which crystallinity of a semiconductor film is sufficient, an electric characteristic of the semiconductor element is sufficient, deterioration of the electric characteristic due to photocurrent is less and productivity is high. <P>SOLUTION: A shielding film 212 is formed on a quartz substrate 211, and a base protection film 213 is formed to be thinner than the shielding film 212. The semiconductor film 214 is formed, light 215 is irradiated and the semiconductor film 214 is melted and crystallized. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子、例えば薄膜半導体装置(TFT)等の製造方法に関する。また、電気光学装置、電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
石英等の絶縁表面を有する基板上に半導体素子を形成する構成を利用したものとして、これらの半導体素子を画素の駆動に用いるアクティブ型液晶表示装置やイメージセンサー、ビデオプロジェクターに用いられるライトバルブ等が知られている。
一般に、ライトバルブに用いられる半導体素子は高温プロセスを用いて製造された多結晶薄膜半導体素子である。高温プロセスとは、LSI技術を踏襲して熱酸化ゲート絶縁膜を採用するプロセスであり、1000℃以上のプロセス温度に耐え得る高価な石英基板を使用するという難点はあるものの、再現性、安定性、量産性等に優れた特徴を有する技術である。
【0003】
ライトバルブに用いられる薄膜半導体素子には投射光が入射されるが、この投射光が直接または間接的に薄膜半導体素子のチャネル形成領域となる半導体膜に入射されると、この領域において光電変換効果により光電流が発生してしまい、薄膜半導体素子の特性が劣化してしまう。そこでライトバルブに用いられる薄膜半導体素子では、この特性劣化を防ぐ為に、基板と半導体膜との間に特開平8―171101に示されるような遮光膜を形成し、半導体膜への投射光の入射を防いでいる。
【0004】
一般的な高温プロセスでは、固相成長法(SPC法)により結晶化された多結晶珪素半導体膜が用いられている。しかし、固相成長法によって結晶化された多結晶珪素膜には多くの欠陥が含まれている。この欠陥はキャリアを捕獲し、薄膜半導体素子の電気特性を低下させる原因となる。そこで、多結晶珪素膜中の欠陥を低減する手法の一つとして、特開平11−261078に示されるようなエキシマレーザーアニール法による珪素膜の溶融結晶化が挙げられる。エキシマレーザーアニール法とは、一般的に低温プロセスによる多結晶薄膜半導体素子の製造に用いられるものであり、キセノン・塩素(XeCl)エキシマレーザー光(波長308nm)等を珪素膜に照射して、珪素膜を一度溶融させた後に冷却固化過程を経て結晶化させる方法である。エキシマレーザーアニール法によって得られる多結晶珪素膜は溶融・固化過程を経ている為、欠陥が少なく、結晶性が良い。このエキシマレーザーアニール法を高温プロセスによる多結晶薄膜半導体素子の製造方法に適用すれば、多結晶珪素膜の膜質が向上し、薄膜半導体素子の電気特性も向上する。
【0005】
図1から図3は高温プロセスにエキシマレーザーアニールを適用した従来の薄膜半導体素子の製造方法を示す工程図である。以下、この図を参照しつつ従来の薄膜半導体素子の製造方法を説明する。
【0006】
基板上に形成された半導体膜を半導体素子の活性領域(半導体素子活性領域)として用いている薄膜半導体素子の製造方法において、基板として石英基板111を用い、該石英基板111上にスパッタリング法や化学気相堆積法(CVD法)等により遮光膜としてW(タングステン)等の高融点金属の金属シリサイド膜112を形成する。該石英基板111及び遮光膜112上に下地保護膜として化学気相堆積法(CVD法)により酸化珪素膜113を堆積する。該下地保護膜としての酸化珪素膜113上に低圧化学気相堆積法(LPCVD法)により非晶質珪素膜114を堆積する。次にキセノン・塩素(XeCl)エキシマレーザー光115を該非晶質珪素膜114に照射して、多結晶珪素膜114’を形成する。ここで、該多結晶珪素膜114’の結晶粒界部表面116は隆起している。次にフォト・リソグラフィー法により該多結晶珪素膜114’をパターニングする。該多結晶珪素膜114’を熱酸化し、ゲート絶縁膜としての酸化珪素膜118を形成する。次に該ゲート絶縁膜118上にゲート電極119を形成し、該多結晶珪素膜114’に不純物イオンの注入を行ってソース領域114a、ドレイン領域114c及びチャネル形成領域114bを作成する。次に層間絶縁膜120を形成し、コンタクト・ホールを開口し、ソース・ドレイン取り出し電極121・122と配線を形成する。こうして多結晶薄膜半導体素子は完成する。
【0007】
【特許文献1】
特開平8−171101号公報
【特許文献2】
特開平11−261078号公報
【特許文献3】
特開平9−51099号公報
【特許文献4】
特開平6−342912号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
こうした従来の製造方法で製造された薄膜半導体素子においては、半導体膜の溶融結晶化を行うことが困難であるという課題があった。上述したように、ライトバルブに用いられる薄膜半導体素子には半導体膜の下に遮光膜が存在する。この遮光膜の存在が溶融結晶化時の半導体膜中温度分布に影響を与え、その結果半導体膜の結晶化を困難にしてしまうのである。遮光膜に用いられる金属シリサイド膜の熱伝導率は酸化珪素膜に比べて非常に高い。例えば、0℃における石英ガラスの熱伝導率は1.9W・m−1・K−1であるが、珪素の熱伝導率は168W・m−1・K−1であり、W(タングステン)の熱伝導率は177W・m−1・K−1である。よって、図1(b)に示すように、遮光膜112上に存在する半導体膜114をレーザーアニールする場合、レーザーアニールによって上昇した半導体膜114の熱117が遮光膜112へと逃げて半導体膜114の温度が上がり難くなってしまう為、半導体膜114の結晶化が不十分になってしまう。したがって、遮光膜上の半導体膜をレーザーアニールによって結晶化する場合、遮光膜が無い場合に比べて高いエネルギー密度を持つレーザー光を照射しなければならない。また、装置の制約によって最適なエネルギー密度を持つレーザー光を照射することができず、半導体膜の結晶化が不十分になってしまうこともある。その結果、薄膜半導体素子の電気特性はあまり改善されない。更に、遮光膜の放熱の効果があるので、遮光膜内部直上の半導体膜と遮光膜周辺部直上の半導体膜では温度が異なり、半導体膜の結晶化が不均一になってしまう。
【0009】
また、従来の製造方法で製造された薄膜半導体素子においては、高いエネルギー密度を持った光を半導体膜に照射する必要があったので、高価な高出力光照射装置を用いるか、光照射面積を狭めて高いエネルギー密度を確保しなければならなかった。その結果、生産性の低下や製造コストの上昇といった問題が生じていた。
【0010】
更に、多結晶珪素膜114’を熱酸化する際に、遮光膜までも酸化されてしまい、遮光膜の遮光性が低下するという問題が生じていた。
【0011】
本明細書で開示する発明は、上記の問題を解決する手段を提供するものである。具体的には基板上に形成された半導体素子の製造方法において、半導体膜の結晶性が良く、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子の製造方法を提供することをその目的とする。また、その半導体素子を用いた電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の半導体素子の製造方法は、基板上に遮光膜を形成する工程と、前記基板および遮光膜上に絶縁膜を遮光膜の膜厚以上の厚さに形成する工程と、前記絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、前記半導体膜に光を照射することにより前記半導体膜を溶融結晶化する工程と、前記半導体膜表面を熱酸化する工程と、を含むことを特徴とする。
【0013】
上記の半導体素子の製造方法によれば、半導体膜の結晶化を十分に行うことができる。溶融結晶化時の半導体膜の熱は遮光膜へと逃げ易い。遮光膜の膜厚が厚ければ、遮光の効果は十分に得られるが、溶融結晶化時の半導体膜の熱はより遮光膜へと逃げ易くなり、半導体膜の結晶化が不十分になってしまう。ここで、絶縁膜を遮光膜の膜厚以上の厚さに形成しておけば、遮光膜が半導体膜の熱に与える影響を少なくすることができる。その結果、半導体膜の結晶化を十分に行うことができるのである。ここで、絶縁膜の膜厚は遮光膜の膜厚の2倍以上であればより好ましく、3倍以上、4倍以上であれば更に好ましい。
【0014】
このように半導体膜の結晶化を十分に行うことができれば、多結晶半導体膜の結晶性が向上し、半導体膜中の欠陥が低減されるので、半導体素子の電気特性が向上するという効果を有する。
【0015】
また、従来の製造方法では、溶融結晶化時の半導体膜の熱が遮光膜へと逃げ易いので、高いエネルギー密度を持った光を半導体膜に照射する必要があった。よって、高価な高出力光照射装置を用いるか、光照射面積を狭めて高いエネルギー密度を確保しなければならなかった。その結果、生産性の低下や製造コストの上昇といった問題が生じていた。しかし、上記製造方法によれば、遮光膜が半導体膜の熱に与える影響を少なくすることができるので、半導体膜に照射する光のエネルギー密度を低くすることができる。よって、光照射装置にかかる負担が減り、装置メンテナンス頻度も下がって、生産性が向上する。
【0016】
更に、上記製造方法によれば、遮光膜と半導体膜の間の絶縁膜厚が十分に厚いので、熱酸化による遮光膜の劣化はほとんど無く、遮光膜は十分な遮光性を保つことができる。
【0017】
以上の様に、上記製造方法によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造できるという効果を有する。
【0018】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記遮光膜はTi、Cr、W、Ta、Mo及びPdのうちの少なくとも一つを含む金属シリサイドであることを特徴とする。
【0019】
上記の半導体素子の製造方法によれば、上記の金属は融点が1500℃以上の高融点金属であるので、1000℃前後の高温プロセスにも十分耐えることができる。また、遮光膜を上記の金属シリサイドから構成すると、基板との熱的相性が良くなり、高温環境と常温環境とに置かれた場合でも、遮光膜と基板との間で、熱膨張率等の物理的性質の差に起因して発生する応力が緩和されるという効果を有する。
【0020】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記遮光膜の膜厚は100nm以上且つ300nm以下であることを特徴とする。
【0021】
膜厚が100nmより薄いと遮光の効果が十分に得られない。また膜厚が300nmより厚いと半導体素子製造工程での高温環境と常温環境とにおける熱応力の発生が大きく、遮光膜に歪やクラックが発生してしまう。加えて、遮光膜を形成するための時間やコストの上昇を招くと共に、段差が大きくなってしまい、半導体素子の製造を困難にしてしまう。上記の半導体素子の製造方法によれば、遮光膜の膜厚が100nm以上且つ300nm以下であるので、上記のような問題は生じず、良好な遮光性を持った遮光膜を形成することができる。
【0022】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記絶縁膜は酸化珪素膜であることを特徴とする。
【0023】
上記の半導体素子の製造方法によれば、遮光膜に用いた金属シリサイドとの熱的相性が良くなり、高温環境と常温環境とに置かれた場合でも、遮光膜と絶縁膜との間で熱膨張率等の物理的性質の差に起因して発生する応力が緩和されるという効果を有する。また、珪素半導膜との界面準位密度が低くなり、半導体素子の電気特性が向上する。更に絶縁膜の製造が容易であり、製造コストが低くなるという利点もある。
【0024】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記絶縁膜の膜厚は200nm以上且つ1000nm以下であることを特徴とする。
【0025】
絶縁膜の膜厚が200nmよりも薄いと、半導体膜への不純物混入が懸念される。絶縁膜の膜厚が1000nmよりも厚いと、遮光膜と半導体膜との間が広がり、遮光性が悪くなってしまう。更に絶縁膜を形成するための時間やコストの上昇を招く。上記の半導体素子の製造方法によれば、絶縁膜の膜厚が200nm以上且つ1000nm以下であるので、上記のような問題は生じない。
【0026】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記光がパルスレーザー光である事を特徴とする。
【0027】
上記の半導体素子の製造方法によれば、パルスレーザー光を用いることにより、半導体膜を容易に溶融させることができ、高純度で平滑な表面を有する多結晶半導体膜が得られる。対して、連続発振のレーザー光照射では半導体膜は数ミリ秒以上の長時間に渡って溶融状態にある。この為に気相から不純物が膜中へ混入し易くなり、また表面荒れが生じ易くなる。これに対して、一回のレーザー照射毎に基板を適当な距離だけ移動させることができるパルス発振では、活性半導体膜の溶融時間は数百マイクロ秒以下となる。よって、膜中へ不純物が混入し難く、表面も荒れ難いのである。
【0028】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記光の波長が240nm程度以上550nm程度以下である事を特徴とする。
【0029】
上記の半導体素子の製造方法によれば、この波長の光は半導体膜、特に珪素半導体膜に効率的に吸収されるので、半導体膜を容易に溶融させることができる。照射する光としては、クリプトン・フッ素(KrF)エキシマレーザー光(波長248nm)、キセノン・塩素(XeCl)エキシマレーザー光(波長308nm)、Nd:YAGレーザー光の第二高調波(波長532nm)等が、高エネルギーで、且つ安定しているので好ましい。ここで、波長308nm程度のレーザー光の場合、珪素膜への光の吸収係数は0.1nm−1以上であり、光のほとんどが珪素膜表面に吸収されるため、珪素膜下の遮光膜にレーザー光が照射されることはほとんど無い。一方、波長532nm程度のレーザー光の場合、非晶質珪素膜への光の吸収係数は約0.017nm−1であり、多結晶珪素膜への光の吸収係数は約0.004nm−1であるので、光の一部は珪素膜を透過する。この透過光が遮光膜に照射されると、遮光膜の遮光性が劣化したり、半導体膜の結晶化が不均一になってしまうという問題が生じる。しかし本発明では半導体膜と遮光膜との間にある絶縁膜厚が十分に厚いので、上記のような問題は生じず、半導体膜は良好に結晶化され、遮光膜は遮光性を維持することができる。
【0030】
また、本発明の半導体素子の製造方法は、前記熱酸化工程の温度が800℃以上1100℃以下である事を特徴とする。
【0031】
上記の半導体素子の製造方法によれば、半導体膜と半導体膜表面にできる熱酸化膜との界面が良好に形成される。よって、この半導体膜をチャネル形成領域とし、熱酸化膜をゲート絶縁膜として半導体素子を製造すると、チャネル形成領域とゲート絶縁膜界面に存在する界面準位密度が非常に低くなり、キャリアが界面に捕獲されることなく移動できるので、高性能な半導体素子を製造することができる。ここで、熱酸化温度が高い方が高品質な酸化膜が形成されるが、高温にすると基板のそりが問題となる。逆に熱酸化温度が低ければ、基板のそりは問題にはならないが、酸化膜の品質が低下してしまう。よって、熱酸化温度は900℃以上1000℃以下であればより好ましい。
【0032】
半導体膜の1具体例として非晶質珪素半導体膜を用いることができる。半導体膜の製造が容易であり、製造コストが低くなるからである。更には、広い波長範囲の光を吸収しやすいので、溶融結晶化しやすいという利点もある。
【0033】
半導体膜の他の具体例として、非晶質珪素半導体膜を固相成長法によって結晶化した多結晶珪素半導体膜を用いても良い。非晶質珪素半導体膜は、固相成長法によって結晶化され、大粒径の多結晶珪素半導体膜となる。よって、溶融結晶化後の多結晶半導体膜は大粒径で欠陥の少ない多結晶珪素半導体膜となり、半導体素子の電気特性は非常に優れたものとなる。
【0034】
半導体膜の膜厚は薄い方が溶融結晶化し易い。そこで、半導体膜上に形成されるゲート絶縁膜を二層構造にすれば、半導体膜厚を薄くすることができる。半導体膜の表面を酸化させてゲート絶縁膜を形成すると、半導体膜厚が薄くなるので、その膜減りを考慮して半導体膜は厚く形成しておかなければならない。しかし、ゲート絶縁膜の形成を、半導体膜の表面を酸化させて第1絶縁膜を形成し、前記第1絶縁膜上に第2絶縁膜を堆積させるというようにすれば、第1絶縁膜は薄くすることができるので、半導体膜も薄くすることができる。また、第2絶縁膜を堆積させることによって、ゲート絶縁膜表面の隆起を抑えることができるので、ゲート絶縁膜の信頼性が向上する。
【0035】
また、本発明は、上記の方法により製造された半導体素子を画素の駆動素子として備える電気光学装置に関する。上記の方法により製造された薄膜トランジスタ等の半導体素子を備えることにより、動作信頼性の高い液晶表示装置、有機ELディスプレイ等の電気光学装置を提供することができる。
【0036】
また、本発明は、上記の電気光学装置を備える電子機器に関する。上記の電気光学装置を備えることにより、動作信頼性の高い電子機器を提供することができる。
【0037】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
(実施例1)
図4から図6は、本発明の実施例による半導体素子の製造方法を示す工程図である。以下、この図を参照しつつ本発明の第1の実施例の半導体素子の製造方法を(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)に説明する。
【0038】
(a)図4(a)の工程
基板上に形成された半導体膜を半導体素子の活性領域(半導体素子活性領域)として用いている薄膜半導体素子の製造方法において、基板として厚さ1.2mmの石英基板211を用い、該石英基板211上にスパッタリング法や化学気相堆積法(CVD法)等により遮光膜としてW(タングステン)等の高融点金属の金属シリサイド膜212を膜厚200nm程度形成する。該石英基板211及び遮光膜212上に下地保護膜として化学気相堆積法(CVD法)により酸化珪素膜213を膜厚800nm程度堆積する。該下地保護膜としての酸化珪素膜213上に低圧化学気相堆積法(LPCVD法)により後に半導体素子活性領域と化す半導体膜として非晶質珪素膜214を膜厚85nm程度堆積する。原料ガスにはモノシラン(SiH)を用い、堆積温度は500℃程度、圧力は30Pa程度とする。このような条件で堆積することによって、均一性の良い非晶質珪素膜を堆積することができる。
【0039】
(b)図4(b)の工程
後に半導体素子活性領域と化す半導体膜214に光としてパルスレーザー光215を照射することにより溶融結晶化して半導体膜214を欠陥の少ない結晶性の良い多結晶半導体膜214’とする。パルスレーザー光215としては、キセノン・塩素(XeCl)エキシマレーザー光(波長308nm)を用いる。XeClエキシマレーザー光の照射領域は長さ200mmで幅0.4mmの長方形状で、ほぼ一定の強度分布を示す。XeClエキシマレーザー光の照射エネルギー密度が670mJ・cm−2となると半導体膜としての非晶質珪素膜214は完全溶融してしまい、半導体膜は微結晶化してしまう。多結晶珪素膜の結晶粒径を大きくする為には、半導体膜が微結晶化する照射エネルギー密度よりも僅かに低い照射エネルギー密度でレーザー光を照射すれば良い。よって照射エネルギー密度は650mJ・cm−2または660mJ・cm−2とするのが良い。また、該半導体膜上の任意の一点は20回から30回のパルスレーザー照射を被る。ここではパルスレーザー光をキセノン・塩素(XeCl)エキシマレーザー光(波長308nm)としたが、パルスレーザー光としてクリプトン・フッ素(KrF)エキシマレーザー光(波長248nm)、Nd:YAGレーザー光の第2高調波(波長532nm)等を用いても溶融結晶化を良好に行うことができる。光215を照射して半導体膜214の溶融結晶化を行うと、多結晶珪素膜の結晶粒界部の表面が216の様に隆起する。ここで、遮光膜212の膜厚は200nm程度で、酸化珪素膜213の膜厚は800nm程度であるので、溶融結晶化時の半導体膜214の熱は遮光膜に逃げ難くなり、半導体膜214の結晶化を十分に行うことができる。
【0040】
(c)図5(c)の工程
次にフォト・リソグラフィー法により該半導体膜214’をパターニングする。
【0041】
(d)図5(d)の工程
次に半導体膜214’の熱酸化を行う。基板を温度800℃の熱処理炉内に挿入した後、熱処理炉内に窒素と僅かの酸素を流して熱処理炉内の雰囲気を窒素中の酸素が10ppmから1%程度である雰囲気とし、熱処理炉の温度を毎分4℃から20℃程度のレートで上昇させ、熱処理炉内の温度を1000℃とする。昇温レートが4℃程度と低ければ温度制御性が良くなるが、昇温に長時間を要する為、生産性が低下する。一方昇温レートが20℃と高ければ温度制御性が悪くなるが、昇温時間は短くなる為、生産性は向上する。上記の温度上昇行程を窒素100%雰囲気で行うと半導体膜に穴が開いてしまうという問題がある。上記の様に窒素中の酸素が10ppm程度の雰囲気にすると、半導体膜上に極薄酸化膜が形成されるので半導体膜に穴が開くことを防ぐ事ができる。ここで酸素濃度を1%程度以上と高くしすぎると酸化膜厚が厚くなってしまう。この酸化膜は低温で形成されるので膜質が悪く、ゲート絶縁膜となった場合に薄膜半導体素子の特性や信頼性の低下の原因となる。よって、上記の温度上昇行程においては酸素濃度を10ppmから1%程度と充分低くしておいて、半導体膜に穴が開くことを防ぎ、且つ膜質の悪いゲート絶縁膜を必要以上に成長させないようにする必要がある。温度が上昇した後、熱処理炉内の雰囲気を窒素中の酸素が2%以上または酸素100%とし、半導体膜としての多結晶珪素膜214’を酸化することによってゲート絶縁膜としての酸化珪素膜218を膜厚90nm程度形成する。この時、該半導体膜214’の膜厚は40nm程度となる。
【0042】
(e)図6(e)の工程
該ゲート絶縁膜218上にゲート電極219を形成する。ゲート電極は、原料ガスとしてモノシラン(SiH)とホスフィン(PH)を用い、温度550℃程度、圧力120Pa程度で低圧化学気相堆積法(LPCVD法)によって堆積したリン(P)を含んだ導電性多結晶珪素半導体膜を用いる。ゲート電極219形成後、該多結晶珪素膜214’に不純物イオンの注入を行ってソース領域214a、ドレイン領域214c及びチャネル形成領域214bを作成する。不純物イオンとしては、N型薄膜半導体素子の場合はBイオンまたはBFイオンを注入し、P型薄膜半導体素子の場合はPイオンを注入する。
【0043】
(f)図6(f)の工程
次に層間絶縁膜220を形成し、コンタクト・ホールを開口し、ソース・ドレイン取り出し電極221・222と配線を形成する。こうして半導体素子は完成する。
【0044】
以上説明したように、本第1の実施例によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造することができる。
【0045】
(実施例2)
実施例1の工程(a)において、該非晶質珪素膜214の堆積条件として、堆積圧力を100Pa程度とする。このように堆積圧力を高くすることによって非晶質珪素膜中における結晶核発生を抑制することができる。該非晶質珪素膜214を堆積した後、固相成長法によって該非晶質珪素膜214の結晶化を行う。該非晶質珪素膜214には結晶核が少ないので、固相成長を行う事によって該非晶質珪素膜214が大粒径の多結晶珪素膜となり、薄膜半導体素子の電気特性は優れたものとなる。固相成長は、窒素雰囲気で温度が600℃から640℃となっている熱処理炉内に基板を挿入し、6時間から24時間の熱処理を行う。温度が低ければ多結晶珪素膜の結晶粒径は大きくなるが、処理時間が長くなるため、生産性が悪くなる。一方、温度が高ければ多結晶珪素膜の結晶粒径は温度を低くした場合に比べて小さくなるが、処理時間が短くなるため、生産性は向上する。こうして該半導体膜214は非晶質珪素膜から大粒径の多結晶珪素膜となる。
【0046】
実施例1の工程(b)において、XeClエキシマレーザー光の照射エネルギー密度を660mJ・cm−2または670mJ・cm−2とする。これは、半導体膜214が既に固相成長によって多結晶珪素膜となっており、680mJ・cm−2で半導体膜214が完全溶融するからである。
【0047】
上記以外は実施例1と同様として、半導体素子は完成する。
【0048】
以上説明したように、本第2の実施例によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体膜の結晶粒径が大きく、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造することができる。
【0049】
(実施例3)
実施例1の工程(a)において、非晶質珪素膜の原料ガスにジシラン(Si)を用い、堆積温度を425℃程度と低温化する。このように堆積温度を低くすることによって非晶質珪素膜中における結晶核発生を抑制することができる。次に、実施例2と同様にして、半導体膜214の固相成長を行い、半導体膜214を大粒径の多結晶珪素膜とする。更に、実施例2と同様にして、半導体膜214にXeClエキシマレーザー光を照射する。
【0050】
上記以外は実施例1と同様として、半導体素子は完成する。
【0051】
以上説明したように、本第三の実施例によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体膜の結晶粒径が大きく、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造することができる。
【0052】
(実施例4)
図7(a)を参照して、実施例1の工程(a)と同様にして、非晶質珪素膜314を膜厚55nm程度と薄く堆積する。
【0053】
次に、実施例1の工程(b)と同様にして、半導体膜314にXeClエキシマレーザー光を照射する。半導体膜314は膜厚55nmと薄いので、半導体膜が十分に結晶化する為のレーザーエネルギー密度は低くなる。半導体膜314が完全溶融、微結晶化してしまうXeClエキシマレーザー光の照射エネルギー密度は420mJ・cm−2となる。よって照射エネルギー密度は400mJ・cm−2または410mJ・cm−2とするのが良い。このように、照射エネルギー密度が低くなるので、光照射装置への負担も少なくなり、製造コストも低減できる。また、低出力の光照射装置でも半導体膜を十分に結晶化できる。
【0054】
次に、実施例1の工程(c)と同様にして半導体膜314’をパターニングする。
【0055】
実施例1の工程(d)と同様の方法を用いて、半導体膜としての多結晶珪素膜314’を酸化することによって第一ゲート絶縁膜としての酸化珪素膜317を膜厚30nm程度と薄く形成する。この時、該半導体膜314’の膜厚は40nm程度となる。更に、該第1ゲート絶縁膜としての酸化珪素膜317上に化学気相堆積法(CVD法)によって第2ゲート絶縁膜としての酸化珪素膜318を膜厚50nm程度堆積する。該第2ゲート絶縁膜の形成には低圧化学気相堆積法(LPCVD法)を用い、原料ガスはモノシラン(SiH)と一酸化二窒素(NO)、堆積温度は800℃から850℃程度、圧力は80Pa程度とする。半導体膜314’表面の隆起316は第1ゲート絶縁膜317表面にも残る。これは第1ゲート絶縁膜317が半導体膜314’を熱酸化して形成したものであるからである。しかし、第2ゲート絶縁膜318はCVD法によって堆積するので、第2ゲート絶縁膜318の表面はある程度平坦化される。よって、ゲート絶縁膜の信頼性が向上する。
【0056】
次に実施例1の工程(e)と同様にして第2ゲート絶縁膜318上にゲート電極を形成する。
【0057】
上記以外は実施例1と同様として、半導体素子は完成する。
【0058】
以上説明したように、本第4の実施例によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体素子の電気特性が良く、ゲート絶縁膜の信頼性が高く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造することができる。
【0059】
(応用例)
本発明の製造方法により得られた半導体素子は、液晶表示装置のスイッチング素子である薄膜トランジスタとして、或いはエレクトロルミネセンスディスプレイの駆動素子である薄膜トランジスタとして利用することができる。図8はアクティブマトリクス方式で駆動する電気光学装置10の画素領域の回路構成図であり、各画素は、電界発光効果により発光可能な発光層OLED、それを駆動するための電流を記憶する保持容量C、本発明の製造方法で製造される半導体素子である薄膜トランジスタT1及びT2を備えて構成されている。走査線ドライバ20からは、選択信号線Vselが各画素に供給されている。データ線ドライバ30からは、信号線Vsig及び電源線Vddが各画素に供給されている。選択信号線Vselと信号線Vsigを制御することにより、各画素に対する電流プログラムが行われ、発光部OLEDによる発光が制御される。
【0060】
本発明の製造方法により得られた薄膜トランジスタ等の半導体素子は電気光学装置を備える各種の電子機器に適用可能である。図9に電気光学装置を適用可能な電子機器の例を挙げる。
【0061】
同図(a)は携帯電話への適用例であり、携帯電話930は、アンテナ部931、音声出力部932、音声入力部933、操作部934、及び本発明の電気光学装置10を備えている。このように本発明の電気光学装置10を携帯電話930の表示部として利用可能である。
【0062】
同図(b)はビデオカメラへの適用例であり、ビデオカメラ940は、受像部941、操作部942、音声入力部943、及び本発明の電気光学装置10を備えている。このように本発明の電気光学装置は、ファインダーや表示部として利用可能である。
【0063】
同図(c)は携帯型パーソナルコンピュータへの適用例であり、コンピュータ950は、カメラ部951、操作部952、及び本発明の電気光学装置10を備えている。このように本発明の電気光学装置は、表示部として利用可能である。
【0064】
同図(d)はヘッドマウントディスプレイへの適用例であり、ヘッドマウントディスプレイ960は、バンド961、光学系収納部962及び本発明の電気光学装置10を備えている。このように本発明の電気光学装置は画像表示源として利用可能である。
【0065】
同図(e)はリア型プロジェクターへの適用例であり、プロジェクター970は、筐体971に、光源972、合成光学系973、ミラー974、ミラー975、スクリーン976、及び本発明の電気光学装置10を備えている。このように本発明の電気光学装置は画像表示源として利用可能である。
【0066】
同図(f)はフロント型プロジェクターへの適用例であり、プロジェクター980は、筐体982に光学系981及び本発明の電気光学装置10を備え、画像をスクリーン983に表示可能になっている。このように本発明の電気光学装置は画像表示源として利用可能である。
【0067】
上記例に限らず本発明の電気光学装置10は、アクティブマトリクス型の表示装置を適用可能なあらゆる電子機器に適用可能である。例えば、表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダー、携帯型TV、DSP装置、PDA、電子手帳、電光掲示盤、宣伝公告用ディスプレイなどにも活用することができる。
【0068】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、半導体膜の結晶性が良く、半導体素子の電気特性が良く、光電流による電気特性の劣化が少なく、且つ生産性の高い半導体素子を製造することができる。本発明の半導体素子の製造方法によると、高性能な半導体素子を容易に且つ安定的に製造する事ができる。従って本発明の半導体素子の製造方法をアクティブ・マトリックス液晶表示装置に適用した場合には、大型で高品質な液晶表示装置を容易に且つ安定的に製造することができる。更に他の電子回路の製造に適用した場合にも高品質な電子回路を容易に且つ安定的に製造することができる。更に他の電子回路の製造に適用した場合にも高品質な電子回路を容易に且つ安定的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図2】従来の半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図3】従来の半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図4】本発明の実施例による半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図5】本発明の実施例による半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図6】本発明の実施例による半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図7】本発明の実施例4による半導体素子の製造方法を示す工程図である。
【図8】本発明の実施例による電気光学装置の画素領域の回路構成図である。
【図9】本発明の実施例による電子機器の例を示す概略図である。
【符号の説明】
111、211、311…石英基板
112、212、312…遮光膜
113、213、313…下地保護膜
114、214、314…半導体膜
114’、214’、314’…多結晶半導体膜
114a、214a…ソース領域
114b、214b…チャネル形成領域
114c、214c…ドレイン領域
115、215…光(キセノン・塩素エキシマレーザー光)
116、216、316…半導体膜表面の隆起
117…半導体膜の熱
118、218…ゲート絶縁膜
317…第1ゲート絶縁膜
318…第2ゲート絶縁膜
119、219…ゲート電極
120、220…層間絶縁膜
121、221…ソース電極
122、222…ドレイン電極
10…電気光学装置
20…走査線ドライバ
30…データ線ドライバ
930…携帯電話
931…アンテナ部
932…音声出力部
933…音声入力部
934…操作部
940…ビデオカメラ
941…受像部
942…操作部
943…音声入力部
950…コンピュータ
951…カメラ部
952…操作部
960…ヘッドマウントディスプレイ
961…バンド
962…光学系収納部
970…リア型プロジェクターへ
971…筐体
972…光源
973…合成光学系
974…ミラー
975…ミラー
976…スクリーン
980…フロント型プロジェクター
981…光学系
982…筐体
983…スクリーン
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor element, for example, a thin film semiconductor device (TFT). Further, the present invention relates to an electro-optical device and an electronic apparatus.
[0002]
[Prior art]
Active-type liquid crystal display devices, image sensors, light valves used in video projectors, and the like that use these semiconductor elements to drive pixels are used as a configuration utilizing semiconductor elements formed on a substrate having an insulating surface such as quartz. Are known.
Generally, a semiconductor element used for a light valve is a polycrystalline thin film semiconductor element manufactured by using a high temperature process. The high-temperature process is a process that employs a thermally oxidized gate insulating film following the LSI technology, and has the disadvantage of using an expensive quartz substrate that can withstand a process temperature of 1000 ° C. or higher, but has reproducibility and stability. It is a technology having excellent characteristics such as mass productivity.
[0003]
Projection light is incident on a thin film semiconductor element used for a light valve. When the projection light is directly or indirectly incident on a semiconductor film serving as a channel forming region of the thin film semiconductor element, a photoelectric conversion effect is generated in this area. As a result, a photocurrent is generated, and the characteristics of the thin-film semiconductor element deteriorate. Therefore, in a thin-film semiconductor element used for a light valve, in order to prevent this characteristic deterioration, a light-shielding film as shown in JP-A-8-171101 is formed between the substrate and the semiconductor film, and the light projected on the semiconductor film is prevented. The incidence is prevented.
[0004]
In a general high-temperature process, a polycrystalline silicon semiconductor film crystallized by a solid phase growth method (SPC method) is used. However, the polycrystalline silicon film crystallized by the solid phase growth method contains many defects. This defect captures carriers and causes the electrical characteristics of the thin film semiconductor device to deteriorate. Then, as one of the techniques for reducing the defects in the polycrystalline silicon film, there is a melting crystallization of the silicon film by an excimer laser annealing method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-261078. The excimer laser annealing method is generally used for manufacturing a polycrystalline thin film semiconductor device by a low-temperature process, and irradiates a silicon film with xenon / chlorine (XeCl) excimer laser light (wavelength 308 nm) or the like to form a silicon film. In this method, the film is melted once and then crystallized through a cooling and solidification process. Since the polycrystalline silicon film obtained by the excimer laser annealing method has undergone a melting and solidifying process, it has few defects and good crystallinity. If this excimer laser annealing method is applied to a method of manufacturing a polycrystalline thin film semiconductor device by a high temperature process, the film quality of the polycrystalline silicon film is improved, and the electrical characteristics of the thin film semiconductor device are also improved.
[0005]
1 to 3 are process diagrams showing a conventional method for manufacturing a thin-film semiconductor device in which excimer laser annealing is applied to a high-temperature process. Hereinafter, a conventional method for manufacturing a thin-film semiconductor device will be described with reference to FIG.
[0006]
In a method of manufacturing a thin film semiconductor device using a semiconductor film formed on a substrate as an active region of a semiconductor device (semiconductor device active region), a quartz substrate 111 is used as a substrate, and a sputtering method or a chemical A metal silicide film 112 of a refractory metal such as W (tungsten) is formed as a light shielding film by a vapor deposition method (CVD method) or the like. On the quartz substrate 111 and the light-shielding film 112, a silicon oxide film 113 is deposited as a base protective film by a chemical vapor deposition method (CVD method). An amorphous silicon film 114 is deposited on the silicon oxide film 113 serving as a base protective film by a low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method. Next, the amorphous silicon film 114 is irradiated with a xenon / chlorine (XeCl) excimer laser beam 115 to form a polycrystalline silicon film 114 '. Here, the crystal grain boundary surface 116 of the polycrystalline silicon film 114 'is raised. Next, the polycrystalline silicon film 114 'is patterned by photolithography. The polycrystalline silicon film 114 'is thermally oxidized to form a silicon oxide film 118 as a gate insulating film. Next, a gate electrode 119 is formed over the gate insulating film 118, and impurity ions are implanted into the polycrystalline silicon film 114 'to form a source region 114a, a drain region 114c, and a channel formation region 114b. Next, an interlayer insulating film 120 is formed, a contact hole is opened, and source / drain extraction electrodes 121 and 122 and wiring are formed. Thus, the polycrystalline thin film semiconductor device is completed.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-8-171101
[Patent Document 2]
JP-A-11-2610078
[Patent Document 3]
JP-A-9-51099
[Patent Document 4]
JP-A-6-342912
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In a thin film semiconductor device manufactured by such a conventional manufacturing method, there is a problem that it is difficult to melt-crystallize a semiconductor film. As described above, a light-shielding film exists under a semiconductor film in a thin-film semiconductor element used for a light valve. The presence of the light-shielding film affects the temperature distribution in the semiconductor film at the time of melt crystallization, and as a result, crystallization of the semiconductor film becomes difficult. The thermal conductivity of the metal silicide film used for the light-shielding film is much higher than that of the silicon oxide film. For example, the thermal conductivity of quartz glass at 0 ° C. is 1.9 W · m -1 ・ K -1 Where the thermal conductivity of silicon is 168 W · m -1 ・ K -1 And the thermal conductivity of W (tungsten) is 177 W · m -1 ・ K -1 It is. Therefore, as shown in FIG. 1B, when the semiconductor film 114 existing on the light-shielding film 112 is laser-annealed, the heat 117 of the semiconductor film 114 raised by the laser annealing escapes to the light-shielding film 112 and is exposed. Becomes difficult to rise, and the crystallization of the semiconductor film 114 becomes insufficient. Therefore, when the semiconductor film on the light-shielding film is crystallized by laser annealing, it is necessary to irradiate a laser beam having a higher energy density than in the case where there is no light-shielding film. In addition, laser light having an optimum energy density cannot be irradiated due to a limitation of an apparatus, and crystallization of a semiconductor film may be insufficient. As a result, the electrical characteristics of the thin film semiconductor device are not much improved. Further, since the light-shielding film has an effect of dissipating heat, the temperature of the semiconductor film immediately above the light-shielding film is different from that of the semiconductor film immediately above the light-shielding film peripheral portion, and the crystallization of the semiconductor film becomes non-uniform.
[0009]
Further, in a thin-film semiconductor element manufactured by a conventional manufacturing method, it is necessary to irradiate the semiconductor film with light having a high energy density. Therefore, an expensive high-output light irradiation device is used, or the light irradiation area is reduced. It had to be narrowed to ensure a high energy density. As a result, there have been problems such as a decrease in productivity and an increase in manufacturing cost.
[0010]
Furthermore, when the polycrystalline silicon film 114 'is thermally oxidized, the light-shielding film is also oxidized, which causes a problem that the light-shielding property of the light-shielding film is reduced.
[0011]
The invention disclosed in this specification provides a means for solving the above-mentioned problem. Specifically, in a method of manufacturing a semiconductor device formed on a substrate, a semiconductor film having good crystallinity, good electric characteristics of the semiconductor device, little deterioration of electric characteristics due to photocurrent, and high productivity. It is an object of the present invention to provide a method for producing the same. Another object is to provide an electro-optical device and an electronic device using the semiconductor element.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes a step of forming a light-shielding film on a substrate, and forming an insulating film on the substrate and the light-shielding film to a thickness equal to or greater than the thickness of the light-shielding film. A step of forming a semiconductor film on the insulating film, irradiating the semiconductor film with light to melt-crystallize the semiconductor film, and thermally oxidizing the semiconductor film surface. It is characterized by the following.
[0013]
According to the method for manufacturing a semiconductor element described above, the semiconductor film can be sufficiently crystallized. The heat of the semiconductor film at the time of melt crystallization easily escapes to the light shielding film. If the thickness of the light-shielding film is large, a sufficient light-shielding effect can be obtained, but the heat of the semiconductor film at the time of melt crystallization is more easily released to the light-shielding film, and the crystallization of the semiconductor film becomes insufficient. I will. Here, if the insulating film is formed to have a thickness equal to or greater than the thickness of the light-shielding film, the influence of the light-shielding film on the heat of the semiconductor film can be reduced. As a result, the semiconductor film can be sufficiently crystallized. Here, the thickness of the insulating film is more preferably twice or more the thickness of the light-shielding film, and more preferably three times or more and four times or more.
[0014]
When the crystallization of the semiconductor film can be sufficiently performed in this manner, the crystallinity of the polycrystalline semiconductor film is improved and defects in the semiconductor film are reduced, which has an effect of improving the electrical characteristics of the semiconductor element. .
[0015]
Further, in the conventional manufacturing method, since the heat of the semiconductor film at the time of melt crystallization easily escapes to the light-shielding film, it is necessary to irradiate the semiconductor film with light having a high energy density. Therefore, it is necessary to use an expensive high-output light irradiation device or to reduce the light irradiation area to secure a high energy density. As a result, there have been problems such as a decrease in productivity and an increase in manufacturing cost. However, according to the above manufacturing method, the influence of the light-shielding film on the heat of the semiconductor film can be reduced, so that the energy density of light applied to the semiconductor film can be reduced. Therefore, the burden on the light irradiation device is reduced, the frequency of device maintenance is reduced, and productivity is improved.
[0016]
Furthermore, according to the above manufacturing method, the insulating film between the light-shielding film and the semiconductor film is sufficiently thick, so that the light-shielding film hardly deteriorates due to thermal oxidation, and the light-shielding film can maintain sufficient light-shielding properties.
[0017]
As described above, according to the above manufacturing method, it is possible to manufacture a semiconductor element having good crystallinity of a semiconductor film, good electric characteristics of a semiconductor element, little deterioration of electric characteristics due to photocurrent, and high productivity. Having.
[0018]
In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the light shielding film is a metal silicide containing at least one of Ti, Cr, W, Ta, Mo, and Pd.
[0019]
According to the method of manufacturing a semiconductor element described above, since the metal is a high melting point metal having a melting point of 1500 ° C. or higher, it can sufficiently withstand a high-temperature process of about 1000 ° C. Further, when the light-shielding film is made of the above-described metal silicide, the thermal compatibility with the substrate is improved, and even when the light-shielding film and the substrate are placed in a high-temperature environment and a normal-temperature environment, the coefficient of thermal expansion, etc. This has the effect that stress generated due to the difference in physical properties is reduced.
[0020]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the thickness of the light shielding film is 100 nm or more and 300 nm or less.
[0021]
If the film thickness is smaller than 100 nm, a sufficient light-shielding effect cannot be obtained. On the other hand, if the thickness is more than 300 nm, thermal stress in a high-temperature environment and a normal-temperature environment in a semiconductor element manufacturing process is large, and distortion and cracks occur in the light-shielding film. In addition, the time and cost for forming the light-shielding film are increased, and the step is increased, which makes the manufacture of the semiconductor element difficult. According to the method for manufacturing a semiconductor element described above, since the thickness of the light-shielding film is 100 nm or more and 300 nm or less, the above-described problem does not occur, and a light-shielding film having good light-shielding properties can be formed. .
[0022]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the insulating film is a silicon oxide film.
[0023]
According to the above-described method for manufacturing a semiconductor element, the thermal compatibility with the metal silicide used for the light-shielding film is improved, and even when the semiconductor device is placed in a high-temperature environment and a normal-temperature environment, the heat between the light-shielding film and the insulating film is increased. This has an effect that stress generated due to a difference in physical properties such as an expansion coefficient is reduced. Further, the interface state density with the silicon semiconductor film is reduced, and the electrical characteristics of the semiconductor element are improved. Further, there is an advantage that the manufacturing of the insulating film is easy and the manufacturing cost is reduced.
[0024]
In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the thickness of the insulating film is 200 nm or more and 1000 nm or less.
[0025]
When the thickness of the insulating film is smaller than 200 nm, there is a concern that impurities may be mixed into the semiconductor film. If the thickness of the insulating film is greater than 1000 nm, the space between the light-shielding film and the semiconductor film is widened, and light-shielding properties are deteriorated. Further, the time and cost for forming the insulating film are increased. According to the above-described method for manufacturing a semiconductor element, the above-described problem does not occur because the thickness of the insulating film is 200 nm or more and 1000 nm or less.
[0026]
Further, in the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the light is a pulsed laser light.
[0027]
According to the above method for manufacturing a semiconductor element, a semiconductor film can be easily melted by using pulsed laser light, and a polycrystalline semiconductor film having a high-purity and smooth surface can be obtained. On the other hand, in continuous wave laser irradiation, the semiconductor film is in a molten state for a long time of several milliseconds or more. For this reason, impurities are easily mixed into the film from the gas phase, and the surface is easily roughened. In contrast, in the case of pulse oscillation in which the substrate can be moved by an appropriate distance for each laser irradiation, the melting time of the active semiconductor film is several hundred microseconds or less. Therefore, impurities are hardly mixed into the film, and the surface is hardly roughened.
[0028]
Further, in the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the wavelength of the light is about 240 nm or more and about 550 nm or less.
[0029]
According to the above-described method for manufacturing a semiconductor element, light of this wavelength is efficiently absorbed by a semiconductor film, particularly a silicon semiconductor film, so that the semiconductor film can be easily melted. As the light to be irradiated, krypton / fluorine (KrF) excimer laser light (wavelength: 248 nm), xenon / chlorine (XeCl) excimer laser light (wavelength: 308 nm), second harmonic of Nd: YAG laser light (wavelength: 532 nm), and the like are used. It is preferable because it is high energy and stable. Here, in the case of a laser beam having a wavelength of about 308 nm, the light absorption coefficient of the silicon film is 0.1 nm. -1 As described above, since most of the light is absorbed by the silicon film surface, the light-shielding film below the silicon film is hardly irradiated with the laser light. On the other hand, in the case of laser light having a wavelength of about 532 nm, the light absorption coefficient of the amorphous silicon film is about 0.017 nm. -1 And the light absorption coefficient of the polycrystalline silicon film is about 0.004 nm. -1 Therefore, part of the light passes through the silicon film. When the transmitted light is applied to the light-shielding film, there arise problems that the light-shielding property of the light-shielding film is deteriorated and the crystallization of the semiconductor film becomes non-uniform. However, in the present invention, since the insulating film between the semiconductor film and the light-shielding film is sufficiently thick, the above-described problem does not occur, the semiconductor film is well crystallized, and the light-shielding film maintains light-shielding properties. Can be.
[0030]
In the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the temperature of the thermal oxidation step is 800 ° C. or more and 1100 ° C. or less.
[0031]
According to the above-described method for manufacturing a semiconductor element, the interface between the semiconductor film and the thermal oxide film formed on the surface of the semiconductor film is favorably formed. Therefore, when a semiconductor element is manufactured by using this semiconductor film as a channel formation region and a thermal oxide film as a gate insulating film, the interface state density existing at the interface between the channel formation region and the gate insulating film becomes extremely low, and carriers are transferred to the interface. Since the semiconductor device can move without being captured, a high-performance semiconductor element can be manufactured. Here, the higher the thermal oxidation temperature, the higher the quality of the oxide film formed. However, when the temperature is high, the warpage of the substrate becomes a problem. Conversely, if the thermal oxidation temperature is low, the warpage of the substrate is not a problem, but the quality of the oxide film deteriorates. Therefore, it is more preferable that the thermal oxidation temperature be 900 ° C. or more and 1000 ° C. or less.
[0032]
As a specific example of the semiconductor film, an amorphous silicon semiconductor film can be used. This is because the production of the semiconductor film is easy and the production cost is reduced. Furthermore, since light in a wide wavelength range is easily absorbed, there is an advantage that it is easy to melt and crystallize.
[0033]
As another specific example of the semiconductor film, a polycrystalline silicon semiconductor film obtained by crystallizing an amorphous silicon semiconductor film by a solid phase growth method may be used. The amorphous silicon semiconductor film is crystallized by a solid phase growth method, and becomes a polycrystalline silicon semiconductor film having a large grain size. Therefore, the polycrystalline semiconductor film after the melt crystallization becomes a polycrystalline silicon semiconductor film having a large grain size and few defects, and the electrical characteristics of the semiconductor element are extremely excellent.
[0034]
The thinner the semiconductor film, the easier it is to melt and crystallize. Therefore, when the gate insulating film formed over the semiconductor film has a two-layer structure, the thickness of the semiconductor can be reduced. When a gate insulating film is formed by oxidizing the surface of a semiconductor film, the thickness of the semiconductor film is reduced. Therefore, the thickness of the semiconductor film must be increased in consideration of the reduction in the film thickness. However, if the gate insulating film is formed by oxidizing the surface of the semiconductor film to form a first insulating film and depositing a second insulating film on the first insulating film, Since the thickness can be reduced, the thickness of the semiconductor film can be reduced. In addition, by depositing the second insulating film, the protrusion on the surface of the gate insulating film can be suppressed, so that the reliability of the gate insulating film is improved.
[0035]
The present invention also relates to an electro-optical device including a semiconductor element manufactured by the above method as a pixel driving element. By providing a semiconductor element such as a thin film transistor manufactured by the above method, it is possible to provide an electro-optical device such as a liquid crystal display device and an organic EL display with high operation reliability.
[0036]
Further, the present invention relates to an electronic apparatus including the above-described electro-optical device. With the above-described electro-optical device, an electronic device with high operation reliability can be provided.
[0037]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Example 1)
4 to 6 are process diagrams illustrating a method for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, a method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7A, FIG. 7B, FIG. 7C, FIG.
[0038]
(A) Step of FIG.
In a method of manufacturing a thin film semiconductor device using a semiconductor film formed on a substrate as an active region (semiconductor device active region) of a semiconductor device, a quartz substrate 211 having a thickness of 1.2 mm is used as the substrate. A metal silicide film 212 of a high melting point metal such as W (tungsten) is formed as a light-shielding film to a thickness of about 200 nm by a sputtering method, a chemical vapor deposition method (CVD method), or the like. A silicon oxide film 213 having a thickness of about 800 nm is deposited on the quartz substrate 211 and the light shielding film 212 as a base protective film by a chemical vapor deposition method (CVD method). An amorphous silicon film 214 is deposited on the silicon oxide film 213 as a base protective film by a low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method so as to have a thickness of about 85 nm as a semiconductor film to be a semiconductor element active region later. Monosilane (SiH 4 ), The deposition temperature is about 500 ° C., and the pressure is about 30 Pa. By depositing under such conditions, an amorphous silicon film with good uniformity can be deposited.
[0039]
(B) Step of FIG. 4 (b)
A semiconductor film 214 which is to be a semiconductor element active region later is melt-crystallized by irradiating a pulsed laser beam 215 as light, so that the semiconductor film 214 becomes a polycrystalline semiconductor film 214 ′ with few defects and high crystallinity. As the pulsed laser light 215, xenon / chlorine (XeCl) excimer laser light (wavelength 308 nm) is used. The irradiation area of the XeCl excimer laser light has a rectangular shape with a length of 200 mm and a width of 0.4 mm, and shows a substantially constant intensity distribution. Irradiation energy density of XeCl excimer laser light is 670 mJ · cm -2 Then, the amorphous silicon film 214 as a semiconductor film is completely melted, and the semiconductor film is microcrystallized. In order to increase the crystal grain size of the polycrystalline silicon film, laser light may be irradiated at an irradiation energy density slightly lower than the irradiation energy density at which the semiconductor film is microcrystallized. Therefore, the irradiation energy density is 650 mJ · cm -2 Or 660 mJ · cm -2 Good to be. In addition, any one point on the semiconductor film is subjected to pulsed laser irradiation 20 to 30 times. Here, the pulse laser light is xenon / chlorine (XeCl) excimer laser light (wavelength 308 nm), but the pulse laser light is krypton / fluorine (KrF) excimer laser light (wavelength 248 nm) and the second harmonic of Nd: YAG laser light. Even when a wave (wavelength: 532 nm) or the like is used, melt crystallization can be favorably performed. When the semiconductor film 214 is melt-crystallized by irradiation with light 215, the surface of the crystal grain boundary portion of the polycrystalline silicon film rises like 216. Here, since the thickness of the light-shielding film 212 is about 200 nm and the thickness of the silicon oxide film 213 is about 800 nm, heat of the semiconductor film 214 during melt crystallization hardly escapes to the light-shielding film, and Crystallization can be sufficiently performed.
[0040]
(C) Step of FIG. 5 (c)
Next, the semiconductor film 214 'is patterned by photolithography.
[0041]
(D) Step of FIG. 5 (d)
Next, thermal oxidation of the semiconductor film 214 'is performed. After inserting the substrate into the heat treatment furnace at a temperature of 800 ° C., nitrogen and a small amount of oxygen are flowed into the heat treatment furnace to change the atmosphere in the heat treatment furnace to an atmosphere in which oxygen in nitrogen is about 10 ppm to 1%. The temperature is increased at a rate of about 20 ° C. from 4 ° C. per minute, and the temperature in the heat treatment furnace is set to 1000 ° C. If the rate of temperature rise is as low as about 4 ° C., the temperature controllability will be improved, but the temperature rise will take a long time, and the productivity will be reduced. On the other hand, if the temperature raising rate is as high as 20 ° C., the temperature controllability is deteriorated, but the productivity is improved because the temperature raising time is shortened. If the above temperature rise process is performed in a 100% nitrogen atmosphere, there is a problem that a hole is formed in the semiconductor film. When the atmosphere in which oxygen in nitrogen is about 10 ppm as described above, an ultrathin oxide film is formed on the semiconductor film, so that a hole in the semiconductor film can be prevented. Here, if the oxygen concentration is too high, about 1% or more, the oxide film thickness becomes too thick. Since this oxide film is formed at a low temperature, the film quality is poor, and when it becomes a gate insulating film, it causes a decrease in the characteristics and reliability of the thin film semiconductor element. Therefore, in the above-described temperature increasing step, the oxygen concentration is set sufficiently low from about 10 ppm to about 1% to prevent a hole from being formed in the semiconductor film and to prevent a gate insulating film having poor film quality from growing more than necessary. There is a need to. After the temperature rises, the atmosphere in the heat treatment furnace is made to contain 2% or more of oxygen in nitrogen or 100% of oxygen, and the polycrystalline silicon film 214 'as a semiconductor film is oxidized to thereby form a silicon oxide film 218 as a gate insulating film. Is formed to a thickness of about 90 nm. At this time, the thickness of the semiconductor film 214 'is about 40 nm.
[0042]
(E) Step of FIG.
A gate electrode 219 is formed over the gate insulating film 218. The gate electrode is made of monosilane (SiH 4 ) And phosphine (PH 3 ), A conductive polycrystalline silicon semiconductor film containing phosphorus (P) deposited by low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) at a temperature of about 550 ° C. and a pressure of about 120 Pa. After the formation of the gate electrode 219, impurity ions are implanted into the polycrystalline silicon film 214 'to form a source region 214a, a drain region 214c, and a channel formation region 214b. As impurity ions, B ions or BF in the case of an N-type thin film semiconductor element 2 Ions are implanted, and in the case of a P-type thin film semiconductor device, P ions are implanted.
[0043]
(F) Step of FIG.
Next, an interlayer insulating film 220 is formed, a contact hole is opened, and source / drain extraction electrodes 221 and 222 and wiring are formed. Thus, the semiconductor device is completed.
[0044]
As described above, according to the first embodiment, a semiconductor element having good crystallinity of a semiconductor film, good electric characteristics of a semiconductor element, little deterioration of electric characteristics due to photocurrent, and high productivity can be obtained. Can be manufactured.
[0045]
(Example 2)
In the step (a) of the first embodiment, the deposition pressure of the amorphous silicon film 214 is about 100 Pa. By thus increasing the deposition pressure, generation of crystal nuclei in the amorphous silicon film can be suppressed. After depositing the amorphous silicon film 214, the amorphous silicon film 214 is crystallized by a solid phase growth method. Since the amorphous silicon film 214 has few crystal nuclei, by performing solid phase growth, the amorphous silicon film 214 becomes a polycrystalline silicon film having a large grain size, and the electrical characteristics of the thin film semiconductor element are improved. . In the solid phase growth, the substrate is inserted into a heat treatment furnace at a temperature of 600 to 640 ° C. in a nitrogen atmosphere, and heat treatment is performed for 6 to 24 hours. If the temperature is low, the crystal grain size of the polycrystalline silicon film is large, but the processing time is long, and the productivity is low. On the other hand, when the temperature is high, the crystal grain size of the polycrystalline silicon film is smaller than when the temperature is low, but the processing time is shortened, so that the productivity is improved. Thus, the semiconductor film 214 is changed from an amorphous silicon film to a polycrystalline silicon film having a large grain size.
[0046]
In step (b) of Example 1, the irradiation energy density of the XeCl excimer laser light was set to 660 mJ · cm. -2 Or 670 mJ · cm -2 And This is because the semiconductor film 214 has already become a polycrystalline silicon film by solid phase growth, and 680 mJ · cm -2 This is because the semiconductor film 214 is completely melted.
[0047]
Except for the above, the semiconductor device is completed as in the first embodiment.
[0048]
As described above, according to the second embodiment, the crystallinity of the semiconductor film is good, the crystal grain size of the semiconductor film is large, the electric characteristics of the semiconductor element are good, and the deterioration of the electric characteristics due to photocurrent is small. In addition, a semiconductor device with high productivity can be manufactured.
[0049]
(Example 3)
In the step (a) of the first embodiment, disilane (Si 2 H 6 ) To lower the deposition temperature to about 425 ° C. By lowering the deposition temperature in this manner, generation of crystal nuclei in the amorphous silicon film can be suppressed. Next, solid-phase growth of the semiconductor film 214 is performed in the same manner as in the second embodiment, so that the semiconductor film 214 is a polycrystalline silicon film having a large grain size. Further, as in the second embodiment, the semiconductor film 214 is irradiated with a XeCl excimer laser beam.
[0050]
Except for the above, the semiconductor device is completed in the same manner as in the first embodiment.
[0051]
As described above, according to the third embodiment, the semiconductor film has good crystallinity, the crystal grain size of the semiconductor film is large, the electric characteristics of the semiconductor element are good, and the deterioration of the electric characteristics due to photocurrent is small. In addition, a semiconductor device with high productivity can be manufactured.
[0052]
(Example 4)
Referring to FIG. 7A, an amorphous silicon film 314 is deposited as thin as about 55 nm in the same manner as in step (a) of the first embodiment.
[0053]
Next, the semiconductor film 314 is irradiated with XeCl excimer laser light in the same manner as in the step (b) of the first embodiment. Since the semiconductor film 314 is as thin as 55 nm, the laser energy density for sufficiently crystallizing the semiconductor film is low. The irradiation energy density of XeCl excimer laser light at which the semiconductor film 314 is completely melted and microcrystallized is 420 mJ · cm. -2 It becomes. Therefore, the irradiation energy density is 400 mJ · cm -2 Or 410mJ · cm -2 Good to be. As described above, since the irradiation energy density is low, the burden on the light irradiation device is reduced, and the manufacturing cost can be reduced. Further, the semiconductor film can be sufficiently crystallized even with a low-output light irradiation device.
[0054]
Next, the semiconductor film 314 'is patterned in the same manner as in the step (c) of the first embodiment.
[0055]
A silicon oxide film 317 as a first gate insulating film is formed as thin as about 30 nm by oxidizing a polycrystalline silicon film 314 ′ as a semiconductor film by using the same method as in the step (d) of the first embodiment. I do. At this time, the thickness of the semiconductor film 314 'is about 40 nm. Further, a silicon oxide film 318 as a second gate insulating film is deposited to a thickness of about 50 nm on the silicon oxide film 317 as the first gate insulating film by a chemical vapor deposition method (CVD method). The second gate insulating film is formed by a low-pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method using monosilane (SiH 4 ) And nitrous oxide (N 2 O), the deposition temperature is about 800 ° C. to 850 ° C., and the pressure is about 80 Pa. The protrusion 316 on the surface of the semiconductor film 314 ′ remains on the surface of the first gate insulating film 317. This is because the first gate insulating film 317 is formed by thermally oxidizing the semiconductor film 314 '. However, since the second gate insulating film 318 is deposited by the CVD method, the surface of the second gate insulating film 318 is flattened to some extent. Therefore, the reliability of the gate insulating film is improved.
[0056]
Next, a gate electrode is formed on the second gate insulating film 318 in the same manner as in the step (e) of the first embodiment.
[0057]
Except for the above, the semiconductor device is completed in the same manner as in the first embodiment.
[0058]
As described above, according to the fourth embodiment, the crystallinity of the semiconductor film is good, the electric characteristics of the semiconductor element are good, the reliability of the gate insulating film is high, and the deterioration of the electric characteristics due to photocurrent is small. In addition, a semiconductor device with high productivity can be manufactured.
[0059]
(Application example)
The semiconductor element obtained by the manufacturing method of the present invention can be used as a thin film transistor which is a switching element of a liquid crystal display device or a thin film transistor which is a driving element of an electroluminescence display. FIG. 8 is a circuit configuration diagram of a pixel region of the electro-optical device 10 driven by the active matrix method. C, comprising thin film transistors T1 and T2, which are semiconductor elements manufactured by the manufacturing method of the present invention. From the scanning line driver 20, a selection signal line Vsel is supplied to each pixel. From the data line driver 30, a signal line Vsig and a power supply line Vdd are supplied to each pixel. By controlling the selection signal line Vsel and the signal line Vsig, current programming is performed for each pixel, and light emission by the light emitting unit OLED is controlled.
[0060]
A semiconductor element such as a thin film transistor obtained by the manufacturing method of the present invention can be applied to various electronic apparatuses including an electro-optical device. FIG. 9 illustrates an example of an electronic device to which the electro-optical device can be applied.
[0061]
FIG. 9A shows an example of application to a mobile phone. A mobile phone 930 includes an antenna unit 931, an audio output unit 932, an audio input unit 933, an operation unit 934, and the electro-optical device 10 of the present invention. . As described above, the electro-optical device 10 of the present invention can be used as a display unit of the mobile phone 930.
[0062]
FIG. 9B shows an example of application to a video camera. The video camera 940 includes an image receiving unit 941, an operation unit 942, an audio input unit 943, and the electro-optical device 10 of the present invention. As described above, the electro-optical device according to the invention can be used as a finder or a display unit.
[0063]
FIG. 9C shows an example of application to a portable personal computer. A computer 950 includes a camera unit 951, an operation unit 952, and the electro-optical device 10 of the present invention. As described above, the electro-optical device of the present invention can be used as a display unit.
[0064]
FIG. 14D shows an example of application to a head-mounted display. The head-mounted display 960 includes a band 961, an optical system storage section 962, and the electro-optical device 10 of the present invention. As described above, the electro-optical device of the present invention can be used as an image display source.
[0065]
FIG. 9E shows an example of application to a rear-type projector. A projector 970 includes a housing 971 provided with a light source 972, a synthetic optical system 973, a mirror 974, a mirror 975, a screen 976, and the electro-optical device 10 of the present invention. It has. As described above, the electro-optical device of the present invention can be used as an image display source.
[0066]
FIG. 17F shows an example of application to a front type projector. The projector 980 includes an optical system 981 and an electro-optical device 10 of the present invention in a housing 982, and can display an image on a screen 983. As described above, the electro-optical device of the present invention can be used as an image display source.
[0067]
The electro-optical device 10 of the present invention is not limited to the above example, and can be applied to any electronic apparatus to which an active matrix display device can be applied. For example, the present invention can be applied to a facsimile apparatus having a display function, a viewfinder of a digital camera, a portable TV, a DSP apparatus, a PDA, an electronic organizer, an electronic bulletin board, and a display for publicity announcement.
[0068]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, a semiconductor element having good crystallinity of a semiconductor film, good electric characteristics of a semiconductor element, little deterioration of electric characteristics due to photocurrent, and high productivity is manufactured. be able to. According to the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, a high-performance semiconductor device can be manufactured easily and stably. Therefore, when the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention is applied to an active matrix liquid crystal display device, a large, high-quality liquid crystal display device can be easily and stably manufactured. Furthermore, when applied to the manufacture of other electronic circuits, a high-quality electronic circuit can be easily and stably manufactured. Furthermore, when applied to the manufacture of other electronic circuits, a high-quality electronic circuit can be easily and stably manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process chart showing a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
FIG. 2 is a process chart showing a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
FIG. 3 is a process chart showing a conventional method for manufacturing a semiconductor device.
FIG. 4 is a process diagram illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a process diagram illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process diagram illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a process chart illustrating a method of manufacturing a semiconductor device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a circuit configuration diagram of a pixel region of the electro-optical device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
111, 211, 311 ... quartz substrate
112, 212, 312 ... light shielding film
113, 213, 313: Underlying protective film
114, 214, 314 ... semiconductor film
114 ', 214', 314 '... polycrystalline semiconductor film
114a, 214a ... source area
114b, 214b ... channel forming region
114c, 214c ... drain region
115, 215 ... light (xenon / chlorine excimer laser light)
116, 216, 316 ... bump on the surface of the semiconductor film
117: Heat of the semiconductor film
118, 218 ... gate insulating film
317: First gate insulating film
318: second gate insulating film
119, 219 ... gate electrode
120, 220 ... interlayer insulating film
121, 221 ... source electrode
122, 222 ... drain electrode
10. Electro-optical device
20: Scan line driver
30 ... Data line driver
930… mobile phone
931 ... antenna part
932: audio output unit
933: Voice input unit
934: Operation unit
940 ... Video camera
941 ... image receiving section
942: operation unit
943: voice input unit
950 ... Computer
951 ... Camera part
952 ... Operation unit
960 ... Head mounted display
961 ... Band
962: Optical system storage unit
970 ... to the rear projector
971 ... housing
972 ... light source
973: Synthetic optical system
974 ... Mirror
975 ... Mirror
976 ... Screen
980: Front type projector
981 ... Optical system
982 ... case
983 ... Screen

Claims (10)

半導体素子の製造方法において、
基板上に遮光膜を形成する工程と、
前記基板および遮光膜上に絶縁膜を遮光膜の膜厚以上の厚さに形成する工程と、前記絶縁膜上に半導体膜を形成する工程と、
前記半導体膜に光を照射することにより前記半導体膜を溶融結晶化する工程と、前記半導体膜表面を熱酸化する工程と、
を含むことを特徴とする半導体素子の製造方法。
In a method for manufacturing a semiconductor element,
Forming a light-shielding film on the substrate;
Forming an insulating film on the substrate and the light-shielding film to a thickness equal to or greater than the thickness of the light-shielding film, and forming a semiconductor film on the insulating film;
Irradiating the semiconductor film with light to melt-crystallize the semiconductor film, and thermally oxidizing the semiconductor film surface;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
請求項1に記載の半導体素子の製造方法において、
前記遮光膜はTi、Cr、W、Ta、Mo及びPdのうちの少なくとも一つを含む金属シリサイドであることを特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
The method according to claim 1, wherein the light shielding film is a metal silicide containing at least one of Ti, Cr, W, Ta, Mo, and Pd.
請求項1または請求項2に記載の半導体素子の製造方法において、
前記遮光膜の膜厚は100nm以上且つ300nm以下であることを特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 or 2,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the thickness of the light shielding film is 100 nm or more and 300 nm or less.
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の半導体素子の製造方法において、
前記絶縁膜は酸化珪素膜を含むことを特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the insulating film includes a silicon oxide film.
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の半導体素子の製造方法において、
前記絶縁膜の膜厚は200nm以上且つ1000nm以下であることを特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein the thickness of the insulating film is 200 nm or more and 1000 nm or less.
請求項1乃至請求項5の何れかに記載の半導体素子の製造方法において、
前記光がパルスレーザー光である事を特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein the light is pulsed laser light.
請求項1乃至請求項6の何れかに記載の半導体素子の製造方法において、
前記光の波長が240nm程度以上550nm程度以下である事を特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein the wavelength of the light is about 240 nm or more and about 550 nm or less.
請求項1乃至請求項7の何れかに記載の半導体素子の製造方法において、
前記熱酸化工程の温度が800℃以上1100℃以下である事を特徴とする半導体素子の製造方法。
The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein
A method for manufacturing a semiconductor device, wherein the temperature of the thermal oxidation step is 800 ° C. or more and 1100 ° C. or less.
請求項1乃至請求項8の何れかに記載の方法により製造された半導体素子を画素の駆動素子として備える、電気光学装置。An electro-optical device comprising a semiconductor element manufactured by the method according to claim 1 as a pixel driving element. 請求項9に記載の電気光学装置を備える電子機器。An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 9.
JP2003137540A 2003-05-15 2003-05-15 Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus Withdrawn JP2004342840A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003137540A JP2004342840A (en) 2003-05-15 2003-05-15 Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003137540A JP2004342840A (en) 2003-05-15 2003-05-15 Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004342840A true JP2004342840A (en) 2004-12-02

Family

ID=33527177

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003137540A Withdrawn JP2004342840A (en) 2003-05-15 2003-05-15 Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004342840A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7485586B2 (en) Laser irradiating apparatus and method of manufacturing semiconductor apparatus
US7534670B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method of the same
US7393729B2 (en) Method for fabricating semiconductor device
US7943936B2 (en) Crystallizing method, thin-film transistor manufacturing method, thin-film transistor, and display device
US20050233512A1 (en) Method of manufacturing a semiconductor device
JP4439789B2 (en) Laser irradiation apparatus and method for manufacturing semiconductor device
JP2011082542A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2003051446A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2004335839A (en) Semiconductor thin film, thin-film transistor, method for manufacturing them, and apparatus for manufacturing semiconductor thin film
JP2008270779A (en) Method of manufacturing semiconductor device
JPWO2012127769A1 (en) Semiconductor thin film forming method, semiconductor device, semiconductor device manufacturing method, substrate, and thin film substrate
KR20020069175A (en) Method of manufacturing a semiconductor device
US20070212860A1 (en) Method for crystallizing a semiconductor thin film
JP4558140B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP4769491B2 (en) Crystallization method, thin film transistor manufacturing method, thin film transistor, and display device
JP2004039660A (en) Method for manufacturing polycrystalline semiconductor film, method for manufacturing thin film transistor, display device, and pulse laser annealing apparatus
JP4593073B2 (en) Laser irradiation device
JP2004342840A (en) Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus
JP2008252101A (en) El display apparatus and method of manufacturing the same
JP4939699B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2003100637A (en) Method for crystallizing semiconductor film, method for manufacturing thin-film transistor, electro-optical device and electronic device
JP4123410B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
CN107799398B (en) Manufacturing method of polycrystalline silicon thin film, transistor, substrate and laser equipment
JP2004281577A (en) Method for manufacturing semiconductor element, electro-optical device and electronic apparatus
JP4348902B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060801