JP2004343093A - ビーム照射装置、ビーム照射方法、及び薄膜トランジスタの作製方法 - Google Patents
ビーム照射装置、ビーム照射方法、及び薄膜トランジスタの作製方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004343093A JP2004343093A JP2004123452A JP2004123452A JP2004343093A JP 2004343093 A JP2004343093 A JP 2004343093A JP 2004123452 A JP2004123452 A JP 2004123452A JP 2004123452 A JP2004123452 A JP 2004123452A JP 2004343093 A JP2004343093 A JP 2004343093A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning
- semiconductor film
- laser
- irradiation
- mirror
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
【解決手段】 本発明は、連続的に出力されるエネルギービームの被照射物上でのスポットを、走査手段により走査する場合、スポットの走査速度が例えば速度が一定でなく、増加、減少及びゼロの領域、つまり走査開始位置及び走査終了位置となるとき、被照射物に照射されるCWビームを遮断することを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本実施の形態では、具体的なビーム照射方法、及びビームを照射するための照射装置(ビーム照射装置)を、図3を用いて説明する。
本実施の形態では図1を用いて、ビームの一形態としてCWレーザを用いたレーザ照射装置、及びレーザ照射方法を説明する。また被照射物のとして半導体膜を用い、第1の走査手段としてガルバノミラーを用いる場合を説明する。
本実施の形態では、基板上に形成される半導体膜に対して、複数のレーザ発振器を用いてレーザアニール、つまりレーザ処理を行い、薄膜トランジスタの量産性を高める場合を説明する。
本実施の形態では、アクティブマトリクス基板を用いて作製される発光装置について、図4を用いて説明する。
本発明により作製されたアクティブマトリクス基板は、様々な電子機器に適用することができる。電子機器としては、携帯情報端末(携帯電話機、モバイルコンピュータ、携帯型ゲーム機又は電子書籍等)、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディスプレイ、表示ディスプレイ、ナビゲーションシステム等が挙げられる。これら電子機器の具体例を図5に示す。
なお本発明はCWビームに限定されず、パルス的に出力されるエネルギービーム(パルスビーム、特に、光源にレーザを使用する場合パルスレーザと表記する。)であっても、半導体膜がレーザ光によって溶融してから固化するまでに、次のレーザ光を照射できるような発振周波数でレーザ光を発振させることで、走査方向に向かって連続的に成長した結晶粒を得ることができれば、本発明の効果を奏することができる。すなわち、パルス発振の周期(発振周波数)が、半導体膜が溶融してから完全に固化するまでの時間よりも短くなるように、発振周波数の下限を定めたパルスビームを使用してもよい。例えば光源にレーザを用いたパルスレーザにおいて、具体的な発振周波数は10MHz以上とし、通常用いられている数十Hz〜数百Hzの周波数よりも著しく高い周波数を使用する。
Claims (34)
- 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、
前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、
を有することを特徴とするビーム照射装置。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、
前記走査する手段と同期して、前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、
を有することを特徴とするビーム照射装置。 - 連続的に出力される複数のエネルギービームを被照射物上において、それぞれ一端から他端へ走査する複数の手段と、
前記一端及び前記他端において前記ビームをそれぞれ遮光する複数の手段と、
を有することを特徴とするビーム照射装置。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、
前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、
を有するビーム照射装置であって、
前記走査する手段は鏡面体を有し、前記鏡面体は前記ビームの光軸上に配置されるよう軸に固定され、前記軸を中心として前記鏡面体は振動することを特徴とするビーム照射装置。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において走査する手段と、
前記ビームの走査開始位置と走査終了位置において前記ビームを遮光する手段と、
を有するビーム照射装置であって、
前記走査する手段は鏡面体を有し、前記鏡面体は前記ビームの光軸上に配置されるよう軸に固定され、前記軸を中心として前記鏡面体は回転することを特徴とするビーム照射装置。 - 請求項4又は5において、前記鏡面体は平面又は曲面を有することを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項4乃至6のいずれか一において、前記軸は、一端部、又は両端部に支持棒が設けられることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項4乃至7のいずれか一において、前記鏡面体は1つ設けられることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至8のいずれか一において、
前記被照射物と、前記ビームを相対的に移動させる手段を有することを特徴とするビーム照射装置。 - 請求項9において、前記移動させる手段は、前記走査する手段の走査と同期して移動するように制御する制御装置を有することを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至10のいずれか一において、前記エネルギービームは、YVO4レーザ、YAGレーザ、YLFレーザ、YAlO3レーザ、及びArレーザのいずれかから射出されたビームであることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至11のいずれか一において、前記エネルギービームを線状に加工する光学系を有し、前記光学系は前記ビームの発振器と、前記走査する手段との間に配置されることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至12のいずれか一において、前記遮光する手段は前記走査する手段の付近に配置されることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至13のいずれか一において、前記遮光する手段は前記被照射物の付近に配置されることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至14のいずれか一において、前記遮光する手段は、前記ビームを反射する反射体、又は前記ビームを吸収する吸収体を有する遮光板であることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項15において、前記遮光板には矩形の開口部が設けられることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項16において、前記開口部の長軸方向の長さは3〜30cmであることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至17のいずれか一において、前記走査する手段と、前記被照射物と、の間にはfθレンズが配置されることを特徴とするビーム照射装置。
- 請求項1乃至17のいずれか一において、前記走査する手段と、前記被照射物と、の間にはテレセントリックfθレンズが配置されることを特徴とするビーム照射装置。
- 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物に走査しながら照射するビーム照射方法において、
前記被照射物上において、前記ビームの走査方向が変わる位置を遮光することを特徴とするビーム照射方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物に走査しながら照射するビーム照射方法において、
前記被照射物上において、前記ビームの走査開始位置と走査終了位置とを遮光することを特徴とするビーム照射方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームと、被照射物とを相対的に走査しながら照射するビーム照射方法において、
複数の鏡面体により前記ビームが順に反射することにより、前記被照射物を処理し、
前記ビームを反射する鏡面体が変わる毎に、前記ビームと、前記被照射物との相対的な位置を設定し、
前記被照射物上において、前記ビームの走査開始位置と走査終了位置とを遮光することを特徴とするビーム照射方法。 - 請求項20乃至22のいずれか一において、前記連続的に出力されるエネルギービームを走査する手段はガルバノミラー又はポリゴンミラーを有することを特徴とするビーム照射方法。
- 請求項20乃至23のいずれか一において、前記連続的に出力されるエネルギービームは、YVO4レーザ、YAGレーザ、YLFレーザ、YAlO3レーザ、及びArレーザのいずれかから射出されたビームであることを特徴とするビーム照射方法。
- 連続的に出力されるエネルギービームを半導体膜に走査しながら照射して結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記結晶性半導体膜に不純物領域を形成する薄膜トランジスタの作製方法において、
前記半導体膜上において、前記ビームの走査方向が変わる位置を遮光することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームを半導体膜に走査しながら照射して結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記結晶性半導体膜に不純物領域を形成する薄膜トランジスタの作製方法において、
前記半導体膜上において、前記ビームの走査開始位置と走査終了位置とを遮光することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 請求項25又は26において、前記走査する手段はガルバノミラー又はポリゴンミラーを有することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
- 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、を有するビーム照射装置を用いて結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記半導体膜に不純物領域を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、前記走査する手段と同期して、前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、を有するビーム照射装置を用いて結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記半導体膜に不純物領域を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 連続的に出力される複数のエネルギービームを被照射物上において、それぞれ一端から他端へ走査する複数の手段と、
前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する複数の手段と、を有するビーム照射装置を用いて結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記半導体膜に不純物領域を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、を有し、前記走査する手段は鏡面体を有し、前記鏡面体は前記ビームの光軸上に配置されるよう軸に固定され、前記軸を中心として前記鏡面体は振動するビーム照射装置を用いて結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記半導体膜に不純物領域を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 連続的に出力されるエネルギービームを被照射物上において一端から他端へ走査する手段と、前記一端及び前記他端において前記ビームを遮光する手段と、を有し、前記走査する手段は鏡面体を有し、前記鏡面体は前記ビームの光軸上に配置されるよう軸に固定され、前記軸を中心として前記鏡面体は回転するビーム照射装置を用いて結晶性半導体膜を形成し、
前記結晶性半導体膜上にゲート電極を形成し、
前記ゲート電極をマスクとして前記半導体膜に不純物領域を形成することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。 - 請求項31又は32において、前記鏡面体は平面又は曲面を有することを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
- 請求項25乃至33のいずれか一において、前記連続的に出力されるエネルギービームは、YVO4レーザ、YAGレーザ、YLFレーザ、YAlO3レーザ、及びArレーザのいずれかから射出されたビームであることを特徴とする薄膜トランジスタの作製方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004123452A JP4503344B2 (ja) | 2003-04-21 | 2004-04-19 | ビーム照射装置および半導体装置の作製方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003116392 | 2003-04-21 | ||
JP2004123452A JP4503344B2 (ja) | 2003-04-21 | 2004-04-19 | ビーム照射装置および半導体装置の作製方法 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004343093A true JP2004343093A (ja) | 2004-12-02 |
JP2004343093A5 JP2004343093A5 (ja) | 2007-05-24 |
JP4503344B2 JP4503344B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=33543088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004123452A Expired - Fee Related JP4503344B2 (ja) | 2003-04-21 | 2004-04-19 | ビーム照射装置および半導体装置の作製方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4503344B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006186349A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-07-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
JP2006332637A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-12-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法及びレーザ照射装置 |
WO2007069516A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and manufacturing method of semiconductor device |
JP2007189209A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-07-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置、レーザ照射方法及び半導体装置の作製方法 |
JP2012033943A (ja) * | 2003-12-26 | 2012-02-16 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
JP2012182477A (ja) * | 2005-04-28 | 2012-09-20 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01276621A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | ビームアニール装置 |
JP2003045820A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 |
JP2003059859A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 |
JP2004056058A (ja) * | 2002-07-24 | 2004-02-19 | Hitachi Ltd | 画像表示装置の製造方法 |
-
2004
- 2004-04-19 JP JP2004123452A patent/JP4503344B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01276621A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Mitsubishi Electric Corp | ビームアニール装置 |
JP2003045820A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 |
JP2003059859A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 |
JP2004056058A (ja) * | 2002-07-24 | 2004-02-19 | Hitachi Ltd | 画像表示装置の製造方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012033943A (ja) * | 2003-12-26 | 2012-02-16 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法 |
JP2006186349A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-07-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
JP2006332637A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-12-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置の作製方法及びレーザ照射装置 |
JP2012182477A (ja) * | 2005-04-28 | 2012-09-20 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置 |
US8309443B2 (en) | 2005-04-28 | 2012-11-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device and laser irradiation apparatus |
WO2007069516A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and manufacturing method of semiconductor device |
JP2007189209A (ja) * | 2005-12-16 | 2007-07-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ照射装置、レーザ照射方法及び半導体装置の作製方法 |
US8455790B2 (en) | 2005-12-16 | 2013-06-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, and manufacturing method of semiconductor device |
KR101371265B1 (ko) * | 2005-12-16 | 2014-03-07 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 레이저 조사 장치, 레이저 조사 방법, 및 반도체 장치 제조방법 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4503344B2 (ja) | 2010-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7915099B2 (en) | Beam irradiation apparatus, beam irradiation method, and method for manufacturing semiconductor device | |
US7476629B2 (en) | Beam irradiation apparatus, beam irradiation method, and method for manufacturing thin film transistor | |
US7746528B2 (en) | Beam irradiation apparatus, beam irradiation method, and method for manufacturing thin film transistor | |
US7247527B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device, and laser irradiation apparatus | |
JP5227900B2 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
US6392810B1 (en) | Laser irradiation apparatus, laser irradiation method, beam homogenizer, semiconductor device, and method of manufacturing the semiconductor device | |
US8035877B2 (en) | Laser treatment apparatus and method of manufacturing semiconductor device | |
JP5063660B2 (ja) | 半導体装置の作製方法 | |
JP2003229376A (ja) | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 | |
TW200539285A (en) | Laser irradiation apparatus and method for manufacturing semiconductor device | |
JP2003045820A (ja) | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 | |
US8269136B2 (en) | Laser beam treatment device and semiconductor device | |
JP4503344B2 (ja) | ビーム照射装置および半導体装置の作製方法 | |
JP4515136B2 (ja) | レーザビーム照射装置、薄膜トランジスタの作製方法 | |
JP2003133253A (ja) | レーザー処理装置並びに半導体装置の作製方法 | |
JP4503343B2 (ja) | ビーム照射装置、ビーム照射方法、及び薄膜トランジスタの作製方法 | |
JP2003151916A (ja) | レーザ照射装置およびレーザ照射方法、並びに半導体装置の作製方法 | |
JP2004072086A (ja) | レーザー照射方法及びレーザー照射装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070330 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070330 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091201 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100216 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100402 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100420 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100421 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140430 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |