JP2004349699A - 多結晶シリコンの製造方法及びこれを利用したスイッチング素子 - Google Patents

多結晶シリコンの製造方法及びこれを利用したスイッチング素子 Download PDF

Info

Publication number
JP2004349699A
JP2004349699A JP2004148023A JP2004148023A JP2004349699A JP 2004349699 A JP2004349699 A JP 2004349699A JP 2004148023 A JP2004148023 A JP 2004148023A JP 2004148023 A JP2004148023 A JP 2004148023A JP 2004349699 A JP2004349699 A JP 2004349699A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
mask
semiconductor layer
substrate
align
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
Application number
JP2004148023A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4336246B2 (ja
Inventor
Young-Joo Kim
ヨン−チュ キム
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.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Philips LCD Co Ltd
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 LG Philips LCD Co Ltd filed Critical LG Philips LCD Co Ltd
Publication of JP2004349699A publication Critical patent/JP2004349699A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4336246B2 publication Critical patent/JP4336246B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02656Special treatments
    • H01L21/02664Aftertreatments
    • H01L21/02667Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
    • H01L21/02675Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
    • H01L21/02678Beam shaping, e.g. using a mask
    • H01L21/0268Shape of mask
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104Forming layers
    • H01L21/02365Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518Deposited layers
    • H01L21/02521Materials
    • H01L21/02524Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532Silicon, silicon germanium, germanium
    • H01L21/2026
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/544Marks applied to semiconductor devices or parts, e.g. registration marks, alignment structures, wafer maps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259Multistep manufacturing methods
    • H01L27/127Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement
    • H01L27/1274Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor
    • H01L27/1285Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement using crystallisation of amorphous semiconductor or recrystallisation of crystalline semiconductor using control of the annealing or irradiation parameters, e.g. using different scanning direction or intensity for different transistors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1296Multistep manufacturing methods adapted to increase the uniformity of device parameters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742Thin film unipolar transistors
    • H01L29/6675Amorphous silicon or polysilicon transistors
    • H01L29/66757Lateral single gate single channel transistors with non-inverted structure, i.e. the channel layer is formed before the gate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78651Silicon transistors
    • H01L29/7866Non-monocrystalline silicon transistors
    • H01L29/78672Polycrystalline or microcrystalline silicon transistor
    • H01L29/78675Polycrystalline or microcrystalline silicon transistor with normal-type structure, e.g. with top gate
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F2009/005Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/544Marks applied to semiconductor devices or parts
    • H01L2223/5442Marks applied to semiconductor devices or parts comprising non digital, non alphanumeric information, e.g. symbols
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2223/00Details relating to semiconductor or other solid state devices covered by the group H01L23/00
    • H01L2223/544Marks applied to semiconductor devices or parts
    • H01L2223/54453Marks applied to semiconductor devices or parts for use prior to dicing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract


【課題】本発明は、多結晶シリコンの製造方法及びこれを利用したスイッチング素子を提供する。
【解決手段】本発明による多結晶シリコンの製造方法は、第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで構成される半導体層を形成する工程と;第1マスクを利用して、前記第2領域に多数の平面型アラインキーを形成する工程と;前記多数の平面型アラインキーから多数の凸型アラインキーを形成する工程と;第2マスクと、前記多数の凸型アラインキーを利用して、前記第1領域の半導体層を結晶化する工程を含む。
【選択図】 図6

Description

本発明は、非晶質シリコンの結晶化方法に係り、特に、アラインキーを利用した非晶質シリコンの結晶化方法及びこれを利用したスイッチング素子に関する。
最近、情報化社会へと時代が急発展することに応じて、薄型化、軽量化、低消費電力化等の優れた特性がある平板表示装置の必要性が台頭したが、その中でも、色の再現性等が優れた液晶表示装置が活発に開発されている。
一般的に、液晶表示装置は、電界生成電極が各々形成されている二つの基板を、二つの電極が形成されている面が向かい合うように配置し、両基板の間に、液晶物質を挿入した後、両電極に電圧を印加して生成される電場により液晶分子を動かせて、液晶分子の動きによる光の透過率の変化を利用して画像を表現する装置である。
前述した液晶表示装置としては、画面を表示する最小単位である画素別に電圧をオン/オフするスイッチング素子である薄膜トランジスタを備えているアクティブマトリックス型の液晶表示装置が主流であるが、最近には、多結晶シリコンを利用した薄膜トランジスタを採用する液晶表示装置が幅広く研究及び開発されている。多結晶シリコンを利用した液晶表示装置では、薄膜トランジスタと駆動回路を同じ基板上に形成することができて、薄膜トランジスタと駆動回路を連結する過程が不必要であるため、工程が簡単になる。また、多結晶シリコンは、非晶質シリコンと比べて、電界効果の移動度が100ないし200倍ほど、より大きいので、応答の速度が速く、温度と光に対する安定性も優れた長所がある。
多結晶シリコンを形成する結晶化工程は、レーザービームの照射を通じたレーザー熱処理工程が主流である。ところが、レーザービームが照射されたシリコン膜の表面の温度は、約1400℃位になるので、シリコン膜の表面は酸化され易い。特に、このようなレーザー熱処理結晶化方法では、レーザービームが多数回行われるので、大気中でレーザー熱処理を実施する場合、レーザービームが照射されたシリコン膜の表面が酸化され、SiOが生成される。従って、レーザー熱処理は、約10-7ないし10-6トル(torr)ほどの真空で実施しなければならない。
このようなレーザー熱処理による結晶化方法の短所を補完するため、最近、レーザーを利用して、順次側面固相法(以下、SLS法と称する)により結晶化する方法が提案され幅広く研究されている。
SLS法は、シリコンのグレインがシリコン液相領域とシリコン固相領域の境界面で、その境界面に対して垂直に成長する事実を利用したものであって、レーザーエネルギーの大きさと、レーザービームの照射範囲を適切に移動して、グレインを所定の長さほど側面成長させることによって、シリコングレインの大きさを向上させることができる非晶質シリコン薄膜の結晶化方法である。SLS法は、基板上に、シリコングレインの大きさが画期的に大きいSLSシリコン薄膜を形成して、単結晶シリコンチャンネル領域がある薄膜トランジスタが製造できる。
このようなSLS結晶化法は、以下、添付した図面を参照して説明する。
図1Aは、従来の側面固相結晶化方法に使用されるマスクを示した図であって、図1Bは、図1Aのマスクを利用して結晶化された半導体層を示した図である。
図1Aに示したように、SLS結晶化に使用されるマスク10は、数μmのスリットパターン12があって、レーザービームが数μmの幅でシリコン層に入射されるようにする。ここで、各スリットパターン12間の間隔も数μmになり、スリットパターン12の幅は、2−3μmくらいになる。
このようなマスク10のスリットパターン12を通じて、図1Bの非晶質シリコン層20にレーザービームを照射すると、レーザービームが照射された非晶質シリコン層22は、完全に鎔融された後、凝固することによって、結晶が成長されるが、この時、レーザービームが照射された領域22の両端からグレイン24a,24bが側面へと成長され、グレイン24a,24bが会う部分で成長を止める。このような結晶が会う部分は、グレインバウンダリー28bになる。 ここで、マスク10は、スリットパターン12が多数あって、マスク10の大きいさに対応して結晶化される領域が単位領域である。
結晶化された領域を含み、レーザービームをもう一度照射させることによって、同じ過程を繰り返し、非晶質シリコン層20を全部結晶化する。
上記の方法により結晶化された多結晶シリコン層を、図2を参照して説明する。
図2は、従来の側面固相結晶化方法により結晶化された半導体層を示した図である。
図示したように、多結晶シリコン層は、多数の単位領域30を含み、接する単位領域30の間には、レーザービームの照射が重なる第1重畳領域40及び第2重畳領域50が形成される。第1重畳領域40は、縦に接した単位領域30の間に位置して、第2重畳領域50は、横に接した単位領域30の間に位置する。
ここで、第1重畳領域40及び第2重畳領域50は、レーザービームが何度も照射されるので、不均一な部分があり、このような領域が液晶表示装置の画素領域に位置する場合、画質が低下される問題がある。
本発明は、前述した従来の問題を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、不均一な結晶領域を減少させて、工程時間が短縮できる多結晶シリコンの製造方法 及びこれを利用したスイッチング素子を提供することである。
このために、本発明では、必要な部分だけを選択的に結晶化させれるマスクを利用して、結晶化工程を行う。また、必要な領域だけを選択的に正確に結晶化するため、アラインキーを制作する。
本発明のもう一つの目的では、結晶化工程だけではなく、フォト-エッチング工程用アラインキーとして兼用できるアラインキーの製造方法及びこのようなアラインキーを利用した結晶化工程及びフォト-エッチング工程を提供することである。
前記目的を達成するために、本発明は、第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで構成される半導体層を形成する工程と;第1マスクを利用して、前記第2領域に多数の平面型アラインキーを形成する工程と;前記多数の平面型アラインキーから多数の凸型アラインキーを形成する工程と;第2マスクと、前記多数の凸型アラインキーを利用して、前記第1領域の半導体層を結晶化する工程を含む多結晶シリコンの製造方法を提供する。
前記多数の凸型アラインキーを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーを覆う前記第2領域の半導体層の部分等を選択的に除去する工程を含み、前記多数の凸型アラインキーは、前記基板に段差がある。
前記第1マスクは、各々四角形状であって、相互に離隔されて、多数の透過部を含む。前記多数の平面型アラインキーを形成する工程は、前記半導体層の上部に、前記第1マスクを配置する工程と;前記第1マスクを通じて、前記半導体層へレーザービームを照射して、前記第1マスクの多数の透過部に対応する前記半導体層の部分等を選択的に結晶化する工程を含む。
前記照射の工程で、多結晶シリコンで構成される前記多数の平面型アラインキーが形成されると、前記多数の平面型アラインキーは、多結晶シリコンで構成されて、前記多数の凸型アラインキーを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーがある前記基板の一部分を多結晶シリコンと非晶質シリコン間に、エッチング選択比があるセッコエッチング液に浸す工程を含む。
前記基板をセッコエッチング液に浸す工程では、前記多数の平面型アラインキーが前記多数の凸型アラインキーに変換されるように、前記多数の平面型アラインキーの周りの前記半導体層の一部分が除去され、前記セッコエッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であって、前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)である。
前記半導体層をフッ酸HFを利用して、洗浄する工程をさらに含み、前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の四つの角に形成される。
前記第2マスクは、レーザービームを遮断する領域がある第1マスク領域と、多数のスリットがある第2マスク領域を含み、前記多数のスリットは、一方向へと配置されて、第1スリットと、前記第1スリットと交互するように配置される第2スリットを含む。前記第2マスク領域は、前記第1マスク領域の一角に配置され、前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射して、前記第2マスクの多数のスリットに対応する前記半導体層の部分が選択的に結晶化される。
前記基板の第1領域は、画素領域と、前記画素領域を覆う駆動領域を含み、前記多数の凸型アラインキーに、第3マスクを整列して、前記駆動領域の半導体層を結晶化して、前記第3マスクは、相互に離隔されている多数のスリットを含む。
前記結晶化の工程後に、フォトーレジストPRを利用するフォトーエッチング工程を通じて、前記半導体層をパターニングする工程をさらに含み、前記フォトーエッチング工程は、前記多数の凸型アラインキーに第4マスクを整列する工程と;前記第4マスクを通じて、前記フォトーレジストを露光する工程と;前記フォトーレジストを現像して、フォトーレジストパターンを形成する工程と;前記フォトーレジストパターンをエッチングマスクとして利用し、前記半導体層をエッチングする工程を含む。
前記結晶化の工程は、前記多数の凸型アラインキーに、前記第2マスクを整列する工程と;前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射する工程を含む。
一方、本発明は、基板の上部に、非晶質シリコンで形成された半導体層を形成する工程と;前記半導体層の角部分を結晶化して、前記多数の平面型アラインキーを形成する工程と;前記半導体層の角部分を多結晶シリコンと非晶質シリコン間にエッチング選択比があるエッチング液に浸すことによって、前記基板に傾斜がある多数のアラインキーパターンを形成する工程を含む非晶質シリコンの結晶化工程に利用できるアラインキーの製造方法を提供する。
前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の四つの角に形成されて、前記セッコエッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であって、前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)である。
前記半導体層をフッ酸HFを利用して、洗浄する工程をさらに含む。
本発明は、第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで構成される半導体層を形成する工程と;第1マスクを利用して、前記第2領域に多数の平面型アラインキーを形成する工程と;前記多数の平面型アラインキーから前記基板に、傾斜がある多数のアラインキーパターンを形成する工程と;第2マスクと、前記多数のアラインキーパターンを利用して、前記第1領域の半導体層を結晶化する工程と;前記半導体層を選択的に除去して、チャンネル領域と、前記チャンネル領域の周りのソース領域及びドレイン領域があるアクティブ層を形成する工程を含むスイッチング素子の製造方法を提供する。
前記アクティブ層の上部に、ゲート絶縁層を形成する工程と;前記ゲート絶縁層の上部に、ゲート電極を形成する工程と;前記ゲート電極の上部に、前記ソース領域を露出する第1コンタクトホールと、前記ドレイン領域を露出する第2コンタクトホールがある層間絶縁層を形成する工程と;前記層間絶縁層の上部に、前記第1コンタクトホールを通じてドレイン領域に連結されるドレイン電極と、前記第2コンタクトホールを通じてソース領域に連結されるソース電極を形成する工程を含み、前記基板と半導体層間に、バッファ層を形成する工程をさらに含む。
前記ソース電極及びドレイン電極の上部に、保護層を形成する工程をさらに含み、前記ソース領域及びドレイン領域は、n型または、p型イオンでドピングされる。
前記アクティブ層、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極は、実質的に、薄膜トランジスタTを構成する。
本発明は、第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板と;前記基板に傾斜があって、多結晶シリコンで構成され、前記基板の第2領域に形成された多数のアラインキーパターンと;チャンネル領域と、前記チャンネル領域の周りのソース領域及びドレイン領域があって、多結晶シリコンで構成され、前記基板の第1領域に形成されたアクティブ層と;前記アクティブ層の上部に形成されたゲート絶縁層と;前記ゲート絶縁層の上部に形成されたゲート電極と;前記ソース領域を露出する第1コンタクトホールと、前記ドレイン領域を露出する第2コンタクトホールがあって、前記ゲート電極の上部に形成された層間絶縁層と;前記層間絶縁層の上部に形成されて、前記第1コンタクトホール通じて前記ドレイン領域に連結されるドレイン電極と、前記第2コンタクトホールを通じて前記ソース領域に連結されるソース電極を含むスイッチング素子を提供する。
前記アクティブ層の結晶性は、前記多数のアラインキーパターンの結晶性と異なり、前記アクティブ層の位置は、前記多数のアラインキーパターンを基準に決定される。
前記基板とアクティブ層間に、バッファ層を含み、前記ソース電極及びドレイン電極の上部に、保護層をさらに含む。
前記ソース領域及びドレイン領域は、n型または、p型イオンでドピングされて、前記アクティブ層、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極は、実質的に、薄膜トランジスタTを構成する。
本発明は、表示領域と周辺領域がある基板と;前記周辺領域の角に形成された多数のアラインキーと;前記表示領域に形成された多数の画素領域と;前記多数の画素領域に各々対応する多数のスイッチング素子領域を含む表示装置構造を提供する。
前記アラインキーは、前記基板の周辺面と同じ平面を構成したり、前記アラインキーは、前記基板の周辺面から突出される。
本発明は、第1領域と、前記第1領域に隣接した第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで第1部分及び第2部分がある半導体層を形成する工程と;第1マスクを使用して前記基板の第1領域にある前記半導体層の第1部分に、多数の平面型アラインキーを形成する工程と;前記半導体層の第1部分に、多数のアラインキーパターンを形成する工程と;前記多数のアラインキーパターンを整列して、第2マスクを利用して前記基板の第2領域にある半導体層の第1部分を結晶化する工程を含む多結晶シリコンの製造方法を提供する。
前記多数のアラインキーパターンを形成する工程は、前記多数のアラインキーパターンに隣接した前記基板の第1領域にある半導体層の第2部分を選択的に除去する工程を含み、前記多数のアラインキーパターンは、前記基板に対して傾いている。
前記第1マスクは、各々四角形状であって、相互に離隔されている多数の透過部を含み、前記多数の平面型アラインキーを形成する工程は、前記半導体層の上部に、前記第1マスクを配置する工程と;前記第1マスクを通じて、前記半導体層へレーザービームを照射して、前記第1マスクの多数の透過部に対応する前記半導体層の第1部分等を選択的に結晶化する工程を含む。
前記照射の工程で、多結晶シリコン、結晶シリコン、シングルシリコンのうちの、少なくとも、一つで構成される前記多数の平面型アラインキーを形成して、前記半導体層の第2部分は、非晶質シリコンで形成される。
前記多数の平面型アラインキーは、多結晶シリコンで構成されて、前記多数のアラインキーパターンを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーがある前記基板の第1領域を多結晶シリコンと非晶質シリコン間に、エッチング選択比があるエッチング液に浸す工程を含む。
前記基板をエッチング液に浸す工程では、前記多数の平面型アラインキーが前記多数のアラインキーパターンに変換されるように、前記多数の平面型アラインキーの周りの前記半導体層の非晶質シリコン部分が除去される。
前記エッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であって、前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)であり、前記半導体層をフッ酸HFを利用して洗浄する工程をさらに含む。
前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の角に形成されて、前記第2マスクは、レーザービームを遮断する領域がある第1マスク領域と、多数のスリットがある第2マスク領域を含む。
前記多数のスリットは、一方向へと配置されて、前記多数のスリットは、第1スリットと、前記第1スリットと交互するように配置される第2スリットを含む。
前記第2マスク領域は、前記第1マスク領域の一角に配置されて、前記結晶化の工程では、前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射して、前記第2マスクの多数のスリットに対応する前記半導体層の部分が選択的に結晶化される。
前記基板の第2領域は画素領域と、前記画素領域を覆う駆動領域を含み、前記多数のアラインキーパターンに、第3マスクを整列し、前記駆動領域の半導体層を結晶化して、前記第3マスクは、相互に離隔されている多数のスリットを含む。
前記結晶化の工程後に、フォトーレジストPRを利用するフォトーエッチング工程を通じて、前記半導体層をパターニングする工程をさらに含む。
前記フォトーエッチング工程は、前記多数のアラインキーパターンに第4マスクを整列する工程と;前記第4マスクを通じて、前記フォトーレジストを露光する工程と;前記フォトーレジストを現像して、フォトーレジストパターンを形成する工程と;前記フォトーレジストパターンをエッチングマスクとして利用し、前記半導体層をエッチングする工程を含む。
前記結晶化の工程は、前記多数のアラインキーパターンに、前記第2マスクを整列する工程と;前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射する工程を含む。
以下、本発明による望ましい実施例を図を参照して、詳しく説明する。
本発明による非晶質シリコンの結晶化工程及びこれを利用したアレイ基板の製造方法によると、アラインキーを基準に、正確な選択位置に結晶化を実施することができるので、不均一な結晶化の特性を解消し、グレインバウンダリーの位置制御を好ましくして、陽刻状でアラインキーを形成するので、後続工程であるフォト-エッチング工程時、露光装備で好ましく認識できるので、別途のフォト-エッチング工程用アラインキーの製造工程が省略できて、前述したグレインバウンダリーの好ましい位置制御の特性は、駆動回路部スイッチング素子の特性が向上させられて、選択領域だけを結晶化する特性は、ピクセルアレイ部の画面表示領域の画質の特性を向上させる長所がある。
図3と図4は、実施例1による非晶質シリコンの結晶化工程の図であって、図3は、本発明の実施例1による多結晶シリコンで構成された半導体層の製造方法に利用される基板の平面図であって、図4は、図3のIII領域に関する拡大図である。
図3では、第1領域Iと、第1領域Iの周辺部を構成する第2領域IIがある基板110の第2領域IIの四つの角部には、アラインキー116が各々形成されている。
前記第1領域I内には、画面を具現する最小単位である画素領域Pが、多数定義されている。前記画素領域Pは、結晶化処理されたスイッチング素子領域118と、非晶質状態の画面具現領域120とで構成されることを特徴とする。
また、前記第2領域II内に位置するアラインキー116は、結晶化処理されており、その他の第2領域II部は、非晶質状態領域である。
前記アラインキー116は、前述したスイッチング素子領域118を選択的に、正確に結晶化処理するのに利用されるものであって、前記アラインキー116の結晶化工程後、前記アラインキー116を利用した第1領域内のスイッチング素子領域118の結晶化工程が行われる。
一例として、前記アラインキー116は、多結晶シリコンで構成され、前記スイッチング素子領域118は、単結晶シリコンで構成されて、この時、アラインキー116とスイッチング素子領域118の結晶化工程は、同一結晶化装置を利用して形成することができる。
一方、第1実施例で、前記アラインキー116は、¬状パターンで形成されるが、他の実施例では、それ以外の多様な形状で形成される。
図4では、前述した¬状のアラインキー116の細部構造に関する図であって、第1方向へと、多数の四角のパターンで構成された第1アラインパターン116aが相互離隔するように形成されており、前記第1方向と直交する第2方向へと、多数の四角のパターンで構成された第2アラインパターン116bが相互に離隔するように形成されていて、前記第1アラインパターン116a、第2アラインパターン116bは、全体的に、¬状を構成する。
そして、第1アラインパターン116a、第2アラインパターン116bは、結晶質シリコンで構成され、その他の非アクティブ領域IIは、非晶質シリコン物質で構成されることを特徴とする。
その他にも、前記アラインキーの細部的なパターン構造は、結晶化工程後、伴うフォト-エッチング工程に利用されるアラインキーのパターン構造を適用することができる。
図5は、図4の切断線IV−IV線に沿って切断された断面を示した断面図であって、基板110上にバッファ層112が形成されており、バッファ層112の上部には、半導体層114が形成されている。前記半導体層114は、結晶質シリコン物質領域114aと非晶質シリコン物質領域114bとで構成されて、結晶質シリコン物質領域114aは、第2アラインパターン116bを構成する。
図面に示してはないが、前記アラインキー116を利用した非晶質シリコンの結晶化工程後には、結晶化処理されたシリコン物質のフォト-エッチング工程が行われて、この時、フォト-エッチング工程用アラインキーの制作を含む。
前記フォト-エッチング工程用露光装備では、パターンの段差の特性により位置を判別するので、本実施例による結晶化工程用アラインキーのように、別途の段差の特性がない場合、フォト-エッチング工程用アラインキーの工程は、必需的に要求される。
本発明のまた他の実施例では、段差の特性があるアラインキーの制作を通じて、前記アラインキーを結晶化工程及びフォト-エッチング工程との兼用アラインキーとして利用しようとする。
図6は、本発明の実施例2による多結晶シリコンで構成された半導体層の製造方法に利用される基板の平面図であって、前記図3と重複する部分に関する説明は簡略する。
図示したように、第1領域Iの画素領域P内には、結晶化処理されたスイッチング素子領域218と、非晶質状態の画面表示領域220が構成されており、第2領域IIの四つの角部には、結晶化処理されたアラインキー216が各々形成されていて、第2領域IIでは、アラインキー216を含む外側部の非晶質シリコン物質が除去され、その下部層を構成するバッファ層212が露出されていることを特徴とする。
図7は、前記図6のV領域の拡大平面面であって、多数の四角のパターンで構成された第1アラインパターン216a、第2アラインパターン216bが相互に直交されるように位置し、¬状パターンのアラインキー216を構成して、前記第1アラインパターン216a、第2アラインパターン216bは結晶化処理されており、第1アラインパターン216aと第2アラインパターン216bの間区間及び周辺領域では、非晶質シリコン物質が除去され、その下部層を構成するバッファ層212が露出されている。
一方、第2実施例で、前記アラインキーは、¬状であるが、他の実施例では、それ以外の多様な形状で形成される。
図8は、図7の切断線VI−VI線に沿って切断された断面を示した断面図であって、基板210上に、バッファ層212が形成されており、バッファ層212の上部には、半導体層214が形成されている。半導体層214は、結晶質シリコン物質領域214aと非晶質シリコン物質領域214bとで構成されて、結晶質シリコン物質領域214aは、第2アラインパターン216bを構成して、第2アラインパターン216b間の離隔区間に位置する非晶質シリコン物質領域214bは除去され、その下部層を構成するバッファ層212が露出されていることを特徴とする。
従って、前記第2アラインパターン216b、すなわち、アラインキー(図7の216)は、陽刻状(凸型、突出型)であり、周りの基板面と段差があって、パターンが有する段差の特性により、位置を把握するフォト-エッチング工程用アラインキー用としても利用できる。
一例として、前記凸型アラインキーの段差の形成方法は、非晶質シリコンと結晶質シリコン間に、エッチング選択比があるセッコ(secco)エッチング液に、基板をディッピングする方法に当たり、下記の実施例を通じてより詳しく説明する。
図9A、図9Bは、本発明の実施例3によるアラインキーのエッチング工程の図であって、図9Aは、本発明の実施例による凸型アラインキーの形成工程を示した図であって、図9Bは、図9Aの工程により形成された多結晶シリコンで構成された凸型アラインキーの平面イメージである。
図9に示したように、非晶質シリコン物質と結晶質シリコン物質間に、エッチング選択比があるセッコエッチング液310が入っている容器312が備えられている。半導体層(図示せず)が形成された基板320の四つの角部に結晶化処理されて、周りの基板面と段差のない平面型アラインキー314を各々形成した後、前記平面型アラインキー314を含む基板320の一側部をセッコエッチング液310が入っている容器312にディッピングする方法により、結晶化処理された平面型アラインキー314を除いた非晶質シリコン物質だけを選択的に除去し、図に示してはないが、周りの基板面と段差のある凸型アラインキー316を形成する。
このような方式により、エッチング処理されてない基板の、また他の一側部の平面型アラインキー314等のディッピング処理を通じて、凸型アラインキー316に形成することができる。
前記凸型アラインキー316は、前記半導体層をパターニングして得たものなので、アラインキーパターンと称することができる。また、前記凸型アラインキー(または、アラインキーパターン;316)は、その境界部で、基板に対して傾いている。
一例として、前記セッコエッチング液310は、フッ酸HF及び二クロム酸カリK2Cr2O7が2:1の比率に混合された溶液であって、前記混合溶液は、1.5M(mole/L)濃度に調節された溶液を選択する。
図面に示してはないが、前記エッチング工程後に、シリコン層の表面の酸化物を除去するためのフッ酸洗浄(HF Cleaning)工程が含まれる。
図9Bに示したように、結晶質シリコンで構成された平面型アラインキーが陽刻状(凸型、突出型)にパターニングされ、その周辺部の非晶質シリコンはエッチングされ、その下部層を構成するバッファ層が露出されている。従って、前記凸型アラインキーが有する段差の特性によりフォト-エッチング工程で、別途のアラインキーの製造工程を省略することができる。
以下、本発明による結晶化工程用マスクパターン等の図を参照して詳しく説明する。
図10は、本発明の実施例による平面型アラインキー形成用マスクの平面図であって、図11は、本発明の実施例による画素領域形成用マスクの平面図である。
図10に示したように、アラインキー生成用マスク410は、全体的に¬状の構造であって、第1方向へと位置する多数の四角のパターンで構成された第1アラインキーパターン412aと、第1方向と交差される第2方向へと位置する多数の四角のパターンで構成された第2アラインキーパターン412bとで構成されて、このようなアラインキーパターン412は、プロジェクションレンズ(Projection Lens)の縮少比率に合わせて設計される。
一例として、基板の四つの角部にアラインキーを形成するためには、前述したアラインキー生成用マスクを基板の角部と対応した位置へと移動しながら形成する。そして、前記アラインキーパターン412は、オープン部で構成され、前記アラインキーパターン412と対応するように配置される基板(図示せず)領域を選択的に結晶化させる。
前記アラインキー生成用マスクを利用した結晶化工程は、別途の結晶化装備を利用することではなく、画素領域の結晶化工程に利用される結晶化装備を利用する。
また、本発明によるアラインキーパターン412は、本図面の構造に限らず、結晶化工程及びフォト-エッチング工程用アラインキーパターンとして適合なパターン構造だとすると、多様に変形できる。
図11に示したように、画素領域形成用マスク450には、相互に離隔するように配置された多数の第1領域452が定義されており、第1領域452内の一部領域は、透過部を含む第2領域454を構成する。
一例として、前記第1領域452は、レーザービーム遮断領域に当たり、これと対応した基板領域へとレーザービームが照射されることを遮断する役割をして、第2領域454は、レーザービーム透過領域を含み、これと対応した基板領域を結晶化させる役割をする。
図12A,図12Bは、相互に異なる例での、図11の第1領域452の拡大平面図であって、前記第1領域452に含まれる第2領域454は、図12Aのマルチスキャン方式のスリット部がある構造または、図12Bは、シングルスキャン方式の2ブロック(two-block)構造スリット部がある構造の場合もある。
図12Aのマルチスキャン方式のスリット部構造は、第2領域454内には、多数のスリット456が一方向へと相互に一定間隔離隔するように多数形成された構造であり、このような構造の第2領域454は、マルチスキャン方式、すなわち、二つ以上の方向を向いてレーザービームを照射する方式の結晶化工程用マスクであって、図12Bのシングルスキャン方式の2ブロック構造は、第1ブロック458、第2ブロック460とに区分され、第1ブロック458の第1スリット462と、第2ブロック460の第2スリット464が、交互に分布された構造になり、一方向によるレーザービームの照射でも、両方向によるレーザービームの照射の効果を得る。
図13Aないし図13Cは、本発明による多結晶シリコン製造用装置及び多結晶シリコンの製造方法を示した図であって、図13は、アラインキー生成用マスクを利用して平面型アラインキーを形成する工程の図であって、図13Bは、平面型アラインキーのエッチングによる凸型アラインキーの形成工程の図であって、図13Cは、図13Bの凸型アラインキーを基準に、画素領域形成用マスクによりアクティブ領域のスイッチング素子部を選択的に結晶化させる工程の図である。
図13Aでは、基板を移動させる移動ステージ510が備えられており、移動ステージ510の上部には、半導体層512が形成された基板514が置かれていて、基板514の上部には、一定の比率でレーザービームの密度を調節するプロジェクションレンズ516が配置されており、プロジェクションレンズ516の上部には、マスクステージ518が配置されていて、マスクステージ518の上部には、アラインキー形成用マスク520が配置されており、アラインキー形成用マスク520の上部には、レーザービームを望む方向へと転換して、目標物に照射させるミラー522が配置されている。
前記アラインキー形成用マスク520のパターン構造は、前記図10で言及したアラインキー形成用マスク(図10の410)のパターン構造をそのまま適用することができる。
図示したように、前記アラインキー形成用マスク520は、基板514のどちらかの一つの角部と対応するように配置されて、その他の三つの角部にも順に対応するように配置して平面型アラインキー524を形成する。
本工程では、前記アラインキーパターン526と対応した基板領域(すなわち、多数の平面型アラインキー形成部のうち、どちらかの一領域)を選択的に結晶化させる工程を意味する。
図13Bでは、非晶質シリコン物質と結晶質シリコン物質間に、エッチング選択比があるセッコエッチング液550が入っている容器552と、四つの角部に結晶質シリコン物質で構成された平面型アラインキー524が形成された基板514が備えられており、前記基板514の平面型アラインキー524を含む基板514の一側部をセッコエッチング液550が入っている容器552に、ディッピングする方法により、ディッピング処理された基板514領域の非晶質シリコン物質だけを選択的に除去し、周りの基板面と段差のある凸型アラインキー526を形成して、このような方式により基板514のまた他の一側にも、周りの基板面と段差のある凸型アラインキーを形成する。
一例として、前記セッコエッチング液550は、フッ酸HF及び二クロム酸カリK2Cr2O7が2:1の比率に混合された溶液であって、前記混合溶液は、1.5M(mole/L)濃度に調節された溶液を選択する。
図13Cは、前記図13Aと重複される部分に関する説明は省略して、特称的な部分を中心に説明すると、移動ステージ510の上部に位置する基板514の四つの角部には、凸型アラインキー526が各々形成されており、マスクステージ518の上部の画素領域形成用マスク570には、多数の第1領域572が相互に離隔して形成されており、第1領域572内には、第2領域574が含まれている。
図面に詳しく提示してはないが、前記第2領域574は、多数のスリットで構成される。
本工程では、前記図13A及び図13Bの工程を通じて形成された凸型アラインキー526を基準に、画素領域形成用マスク570をアラインし、基板514の望む部分だけを選択的に結晶化することを特徴とする。従って、前記画素領域形成用マスク570の第1領域572と対応した基板領域は、画素領域Pを構成して、第2領域574と対応した基板領域は、スイッチング素子領域580を構成する。一例として、前記スイッチング素子領域580は、前述したSLS結晶化技術を利用して結晶化させることができる。
このように、本実施例では、アラインキーを基準に、正確な選択位置に結晶化を実施することができるので、不均一な結晶化の特性を解消し、グレインバウンダリーの位置制御を好ましくして、また、周りの基板面と段差のある凸型アラインキーを形成するので、後続工程であるフォト-エッチング工程時、露光装備で好ましく認識できるので、別途のフォト-エッチング工程用アラインキーの製造工程が省略できる工程的な長所がある。
図14は、図13Aないし図13Cの多結晶シリコンの製造方法を説明する工程のフローチャートである。
ST1では、結晶化工程用マスクを制作する工程であって、より詳しくは、画素領域の結晶化工程時、正確な位置制御のためのアラインキー形成用マスクと、スイッチング素子形成部領域だけを選択的に結晶化させるパターン構造である画素領域形成用マスクの制作工程である。さらに、駆動回路部形成用マスクの制作工程を含むことができて、一例として、駆動回路部形成用マスクは、画素領域形成用マスクと比べて、既存の結晶化工程用マスクがそのまま利用できる。
例えば、前記アラインキー形成用マスクのアラインキーパターンは、相互に離隔して配置された多数の四角のパターンが、全体的に¬状を構成する構造から選択される。そして、前記画素領域形成用マスクには、基板のスイッチング素子形成部と対応した領域から結晶化パターン構造を選択的に有する。
ST2では、前記アラインキー形成用マスクを利用し、非晶質シリコン層が形成された基板の四つの角部に平面型アラインキーを形成する工程であって、前記平面型アラインキーは、結晶化処理されたシリコン領域に当たり、前述したアラインキーパターンと対応したパターン構造であるために、相互に離隔して配置された多数の四角のパターンが、全体的に¬状を構成する構造から選択される。
ST3では、非晶質シリコン物質と結晶質シリコン物質間に、エッチング選択比があるセッコエッチング液が入っている容器内に、前記平面型アラインキーを含む基板の一側部をディッピングして、セッコエッチング液にディッピングされた基板の非晶質シリコン物質をエッチング処理し、周りの基板面と段差のある凸型アラインキーを形成する工程である。
前記凸型アラインキーは、前記半導体層をパターニングして得ることができるので、アラインキーパターンと称する。また、前記凸型アラインキー(または、アラインキーパターン)は、その境界部で、基板に対して傾いている。
本工程では、基板のまた他の一側も、前述した方式によりエッチング処理し、基板の四つの角部に位置するアラインキーを全部陽刻状(凸型、突出型)に形成する工程を含む。
本実施例では、一つのベース基板上に、一つの液晶パネルを制作する場合を一例として説明したが、他にも、一つのベース基板上に、多数の液晶パネルを制作する場合も、前述したアラインキーのエッチング工程の特性上、液晶パネルの数とは関係なしに、基板の四つの角部にアラインキーを形成することが望ましい。
一例として、前記セッコエッチング液フッ酸HF対二クロム酸カリK2Cr2O7の2:1の混合溶液として、1.5M(mole/L)濃度に調節された溶液を選択する。
前記エッチング工程後に、シリコン層の表面の酸化物を除去するためのフッ酸洗浄(HF Cleaning)工程が含まれる。
ST4では、前記凸型アラインキーを基準に、画素領域に画素領域形成用マスクを配置して、前記画素領域形成用マスクの結晶化パターンと対応した基板領域を選択的に結晶化処理し、前記結晶化処理された基板領域をスイッチング素子領域に定義する工程である。
本工程では、前記凸型アラインキーを基準に、画素領域形成用マスクを配置した後、画素領域で必要な領域だけを選択的に結晶化処理するので、結晶化の特性を改善し、グレインバウンダリーの位置制御が好ましくできて、画面表示領域が結晶化処理されるのを防ぎ、結晶化処理によるバッファ層または、ベース基板の表面の損傷による画面染み現象を防げる。
前記画素領域の結晶化の工程では、シリコン物質を完全鎔融させるエネルギー密度のレーザービームの照射を通じて側面固相結晶化させるSLS結晶化技術が利用できる。
また、本工程では、前述した凸型アラインキーを基準に、駆動回路部用マスクを配置した後、画素領域の周辺部を構成する駆動回路部の非晶質シリコン層を結晶化する工程を含む。スイッチング素子の素子の特性に依存する駆動回路部の特性上、アラインキーを基準に、マスクを配置した後、結晶化工程を行うので、グレインバウンダリーの位置制御が好ましく、素子の特性が向上されたスイッチング素子を提供することができる工程的長所がある。
ST5では、前記凸型アラインキーを基準に、結晶化処理された基板を、フォト-エッチング工程を通じてスイッチング素子用半導体層(アクティブ層)としてパターニングする工程である。
前記フォト-エッチング工程は、結晶化処理された基板上に、感光性物質であるPRを塗布する工程と、露光、現像工程を通じて一定のパターンがあるPRパターンを形成する工程と、PRパターンをマスクとして利用し、露出された基板領域をエッチング処理する工程を含む。
前述した露光の工程では、一定のパターンがあるマスクを配置した後、露光装備を利用して、露光処理する工程が含まれるが、この時、マスクは、基板に形成されたアラインキーを基準に配置される。既存には、フォト-エッチング工程で、先に、基板にアラインキーを形成して、先に形成されたアラインキーを基準に、PRを露光させる方法を利用したが、本実施例では、別途のフォト-エッチング工程用アラインキーの製造工程を省略して、結晶化工程で形成された凸型アラインキーが兼用できるので、工程的長所がある。
図15は、本発明の実施例よる多結晶シリコンで構成されたスイッチング素子を示した図であって、前記図14によりパターニングされた結晶質シリコンで構成された半導体層があるスイッチング素子に関する。
図示したように、基板610上に、バッファ層612が形成されており、バッファ層612の上部には、結晶質シリコン物質で構成されて、活性領域VIIと、活性領域VIIの両周辺部を構成するソース領域VIII及びドレイン領域IXとで構成された半導体層614が形成されており、半導体層614の上部の活性領域VIIには、ゲート絶縁膜616及びゲート電極618が順に形成されていて、ゲート電極618を覆う基板全面には、前記ソース領域VIIIとドレイン領域IXを一部露出させる第1コンタクトホール620、第2コンタクトホール622がある層間絶縁膜624が形成されており、層間絶縁膜624の上部には、第1コンタクトホール620、第2コンタクトホール622を通じて半導体層614のソース領域VIII及びドレイン領域IXと接触するソース電極626及びドレイン電極628が形成されていて、ソース電極626及びドレイン電極628を覆う基板全面には、保護層630が形成されている。
前記半導体層614のソース領域VIII及びドレイン領域IXは、n(negative)型または、p(positive)型イオンでドピング処理された領域に当たる。
前記半導体層614を構成する結晶質シリコン物質は、前記実施例1ないし実施例6による非晶質シリコンの結晶化工程により形成された結晶質シリコン物質に当たり、一例として、SLS結晶化技術を利用した単晶質シリコン物質で構成される場合もある。
前記半導体層614、ゲート電極618、ソース電極626及びドレイン電極628は、スイッチング素子Tを構成して、前記スイッチング素子Tは駆動回路部用スイッチング素子または、ピクセルアレイ部スイッチング素子に当たる。
実質的に、前記スイッチング素子Tは、薄膜トランジスタに当たる。
本発明は、前記実施例等に限らず、本発明の趣旨に反しない限度内で、多様に変更して実施することができる。
従来の側面固相結晶化方法に使用されるマスクを示した図である。 図1Aのマスクを利用して結晶化された半導体層を示した図である。 従来の側面固相結晶化方法により結晶化された半導体層を示した図である。 本発明の実施例1による多結晶シリコンで構成された半導体層の製造方法に利用される基板の平面図である。 図3のIII領域の拡大平面図である。 図4のIV−IV線に沿って切断された断面を示した断面図である。 本発明の実施例2による多結晶シリコンで構成された半導体層の製造方法に利用される基板の平面図である。 図6のV領域の拡大平面図である。 図7のVI−VI線に沿って切断された断面を示した断面図である。 本発明の実施例による凸型アラインキーの形成工程を示した図である。 図9Aの工程により形成された多結晶シリコンで構成された凸型アラインキーの平面イメージである。 本発明の実施例による平面型アラインキー形成用マスクの平面図である。 本発明の実施例による画素領域形成用マスクの平面図である。 相互に異なる例での、図11の第1領域の拡大平面図である。 相互に異なる例での、図11の第1領域の拡大平面図である。 本発明による多結晶シリコン製造用装置及び多結晶シリコンの製造方法を示した図である。 図13Aに続く製造方法を示す図である。 図13Bに続く製造方法を示す図である。 図13Aないし図13Cの多結晶シリコンの製造方法を説明する工程フローチャートである。 本発明の実施例による多結晶シリコンで構成されたスイッチング素子を示した断面図である。
符号の説明
210:基板
212:バッファ層
216:アラインキー
218:スイッチング素子領域
220:画面表示領域
I:第1領域
II:第2領域
P:画素領域

Claims (65)

  1. 第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで構成される半導体層を形成する工程と;
    第1マスクを利用して、前記第2領域に多数の平面型アラインキーを形成する工程と;
    前記多数の平面型アラインキーから多数の凸型アラインキーを形成する工程と;
    第2マスクと、前記多数の凸型アラインキーを利用して、前記第1領域の半導体層を結晶化する工程を含む多結晶シリコンの製造方法。
  2. 前記多数の凸型アラインキーを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーを覆う前記第2領域の半導体層の部分等を選択的に除去する工程を含み、前記多数の凸型アラインキーは、前記基板に段差があることを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  3. 前記第1マスクは、各々四角形状であって、相互に離隔されて、多数の透過部を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  4. 前記多数の平面型アラインキーを形成する工程は、前記半導体層の上部に、前記第1マスクを配置する工程と;
    前記第1マスクを通じて、前記半導体層へレーザービームを照射して、前記第1マスクの多数の透過部に対応する前記半導体層の部分等を選択的に結晶化する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  5. 前記照射の工程で、多結晶シリコンで構成される前記多数の平面型アラインキーが形成されることを特徴とする請求項4に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  6. 前記多数の平面型アラインキーは、多結晶シリコンで構成されて、前記多数の凸型アラインキーを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーがある前記基板の一部分を多結晶シリコンと非晶質シリコン間に、エッチング選択比があるセッコエッチング液に浸す工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  7. 前記基板をセッコエッチング液に浸す工程では、前記多数の平面型アラインキーが前記多数の凸型アラインキーに変換されるように、前記多数の平面型アラインキーの周りの前記半導体層の一部分が除去されることを特徴とする請求項6に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  8. 前記セッコエッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であることを特徴とする請求項7に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  9. 前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)であることを特徴とする請求項7に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  10. 前記半導体層をフッ酸HFを利用して、洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  11. 前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の四つの角に形成されることを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  12. 前記第2マスクは、レーザービームを遮断する領域がある第1マスク領域と、多数のスリットがある第2マスク領域を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  13. 前記多数のスリットは、一方向へと配置されることを特徴とする請求項12に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  14. 前記多数のスリットは、第1スリットと、前記第1スリットと交互するように配置される第2スリットを含むことを特徴とする請求項12に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  15. 前記第2マスク領域は、前記第1マスク領域の一角に配置されることを特徴とする請求項12に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  16. 前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射して、前記第2マスクの多数のスリットに対応する前記半導体層の部分が選択的に結晶化されることを特徴とする請求項12に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  17. 前記基板の第1領域は、画素領域と、前記画素領域を覆う駆動領域を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  18. 前記多数の凸型アラインキーに、第3マスクを整列して、前記駆動領域の半導体層を結晶化することを特徴とする請求項17に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  19. 前記第3マスクは、相互に離隔されている多数のスリットを含むことを特徴とする請求項18に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  20. 前記結晶化の工程後に、フォトーレジストPRを利用するフォトーエッチング工程を通じて、前記半導体層をパターニングする工程をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  21. 前記フォトーエッチング工程は、前記多数の凸型アラインキーに第4マスクを整列する工程と;
    前記第4マスクを通じて、前記フォトーレジストを露光する工程と;
    前記フォトーレジストを現像して、フォトーレジストパターンを形成する工程と;
    前記フォトーレジストパターンをエッチングマスクとして利用し、前記半導体層をエッチングする工程を含むことを特徴とする請求項20に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  22. 前記結晶化の工程は、前記多数の凸型アラインキーに、前記第2マスクを整列する工程と;
    前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  23. 基板の上部に、非晶質シリコンで形成された半導体層を形成する工程と;
    前記半導体層の角部分を結晶化して、多数の平面型アラインキーを形成する工程と;
    前記半導体層の角部分を多結晶シリコンと非晶質シリコン間にエッチング選択比があるエッチング液に浸すことによって、前記基板に傾斜がある多数のアラインキーパターンを形成する工程を含む非晶質シリコンの結晶化工程に利用できるアラインキーの製造方法。
  24. 前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の四つの角に形成されることを特徴とする請求項23に記載のアラインキーの製造方法。
  25. 前記セッコエッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であることを特徴とする請求項23に記載のアラインキーの製造方法。
  26. 前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)であることを特徴とする請求項23に記載のアラインキーの製造方法。
  27. 前記半導体層をフッ酸HFを利用して、洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする請求項23に記載のアラインキーの製造方法。
  28. 第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで構成される半導体層を形成する工程と;
    第1マスクを利用して、前記第2領域に多数の平面型アラインキーを形成する工程と;
    前記多数の平面型アラインキーから前記基板に、傾斜がある多数のアラインキーパターンを形成する工程と;
    第2マスクと、前記多数のアラインキーパターンを利用して、前記第1領域の半導体層を結晶化する工程と;
    前記半導体層を選択的に除去して、チャンネル領域と、前記チャンネル領域の周りのソース領域及びドレイン領域があるアクティブ層を形成する工程を含むスイッチング素子の製造方法。
  29. 前記アクティブ層の上部に、ゲート絶縁層を形成する工程と;
    前記ゲート絶縁層の上部に、ゲート電極を形成する工程と;
    前記ゲート電極の上部に、前記ソース領域を露出する第1コンタクトホールと、前記ドレイン領域を露出する第2コンタクトホールがある層間絶縁層を形成する工程と;
    前記層間絶縁層の上部に、前記第1コンタクトホールを通じてドレイン領域に連結されるドレイン電極と、前記第2コンタクトホールを通じてソース領域に連結されるソース電極を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項28に記載のスイッチング素子の製造方法。
  30. 前記基板と半導体層間に、バッファ層を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項28に記載のスイッチング素子の製造方法。
  31. 前記ソース電極及びドレイン電極の上部に、保護層を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項29に記載のスイッチング素子の製造方法。
  32. 前記ソース領域及びドレイン領域は、n型または、p型イオンでドピングされることを特徴とする請求項28に記載のスイッチング素子の製造方法。
  33. 前記アクティブ層、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極は、実質的に、薄膜トランジスタTを構成することを特徴とする請求項29に記載のスイッチング素子の製造方法。
  34. 第1領域と、前記第1領域を覆う第2領域がある基板と;
    前記基板に傾斜があって、多結晶シリコンで構成され、前記基板の第2領域に形成された多数のアラインキーパターンと;
    チャンネル領域と、前記チャンネル領域の周りのソース領域及びドレイン領域があって、多結晶シリコンで構成され、前記基板の第1領域に形成されたアクティブ層と;
    前記アクティブ層の上部に形成されたゲート絶縁層と;
    前記ゲート絶縁層の上部に形成されたゲート電極と;
    前記ソース領域を露出する第1コンタクトホールと、前記ドレイン領域を露出する第2コンタクトホールがあって、前記ゲート電極の上部に形成された層間絶縁層と;
    前記層間絶縁層の上部に形成されて、前記第1コンタクトホール通じて前記ドレイン領域に連結されるドレイン電極と、前記第2コンタクトホールを通じて前記ソース領域に連結されるソース電極を含むスイッチング素子。
  35. 前記アクティブ層の結晶性は、前記多数のアラインキーパターンの結晶性と異なることを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  36. 前記アクティブ層の位置は、前記多数のアラインキーパターンを基準に決定されることを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  37. 前記基板とアクティブ層間に、バッファ層を含むことを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  38. 前記ソース電極及びドレイン電極の上部に、保護層をさらに含むことを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  39. 前記ソース領域及びドレイン領域は、n型または、p型イオンでドピングされたことを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  40. 前記アクティブ層、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極は、実質的に、薄膜トランジスタTを構成することを特徴とする請求項34に記載のスイッチング素子。
  41. 表示領域と周辺領域がある基板と;
    前記周辺領域の角に形成された多数のアラインキーと;
    前記表示領域に形成された多数の画素領域と;
    前記多数の画素領域に、各々対応する多数のスイッチング素子領域を含む表示装置構造。
  42. 前記アラインキーは、前記基板の周辺面と同じ平面を構成することを特徴とする請求項41に記載の表示装置構造。
  43. 前記アラインキーは、前記基板の周辺面から突出されたことを特徴とする請求項41に記載の表示装置構造。
  44. 第1領域と、前記第1領域に隣接した第2領域がある基板上に、非晶質シリコンで第1部分及び第2部分がある半導体層を形成する工程と;
    第1マスクを使用して前記基板の第1領域にある前記半導体層の第1部分に、多数の平面型アラインキーを形成する工程と;
    前記半導体層の第1部分に、多数のアラインキーパターンを形成する工程と;
    前記多数のアラインキーパターンを整列して、第2マスクを利用して前記基板の第2領域にある半導体層の第1部分を結晶化する工程を含む多結晶シリコンの製造方法。
  45. 前記多数のアラインキーパターンを形成する工程は、前記多数のアラインキーパターンに隣接した前記基板の第1領域にある半導体層の第2部分を選択的に除去する工程を含み、前記多数のアラインキーパターンは、前記基板に対して傾いていることを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  46. 前記第1マスクは、各々四角形状であって、相互に離隔されている多数の透過部を含むことを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  47. 前記多数の平面型アラインキーを形成する工程は、前記半導体層の上部に、前記第1マスクを配置する工程と;
    前記第1マスクを通じて、前記半導体層へレーザービームを照射して、前記第1マスクの多数の透過部に対応する前記半導体層の第1部分等を選択的に結晶化する工程を含むことを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  48. 前記照射の工程で、多結晶シリコン、結晶シリコン、シングルシリコンのうちの、少なくとも、一つで構成される前記多数の平面型アラインキーを形成して、前記半導体層の第2部分は、非晶質シリコンで形成されることを特徴とする請求項47に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  49. 前記多数の平面型アラインキーは、多結晶シリコンで構成されて、前記多数のアラインキーパターンを形成する工程は、前記多数の平面型アラインキーがある前記基板の第1領域を多結晶シリコンと非晶質シリコン間に、エッチング選択比があるエッチング液に浸す工程を含むことを特徴とする請求項48に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  50. 前記基板をエッチング液に浸す工程では、前記多数の平面型アラインキーが前記多数のアラインキーパターンに変換されるように、前記多数の平面型アラインキーの周りの前記半導体層の非晶質シリコン部分が除去されることを特徴とする請求項49に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  51. 前記エッチング液は、フッ酸HF:二クロム酸カリK2Cr2O7が約2:1の比率で混合された溶液であることを特徴とする請求項49に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  52. 前記混合溶液の濃度は、約0.15M(mol/L)であることを特徴とする請求項49に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  53. 前記半導体層をフッ酸HFを利用して洗浄する工程をさらに含むことを特徴とする請求項49に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  54. 前記多数の平面型アラインキーは、前記基板の角に形成されることを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  55. 前記第2マスクは、レーザービームを遮断する領域がある第1マスク領域と、多数のスリットがある第2マスク領域を含むことを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  56. 前記多数のスリットは、一方向へと配置されることを特徴とする請求項55に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  57. 前記多数のスリットは、第1スリットと、前記第1スリットと交互するように配置される第2スリットを含むことを特徴とする請求項55に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  58. 前記第2マスク領域は、前記第1マスク領域の一角に配置されることを特徴とする請求項55に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  59. 前記結晶化の工程では、前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射して、前記第2マスクの多数のスリットに対応する前記半導体層の部分が選択的に結晶化されることを特徴とする請求項55に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  60. 前記基板の第2領域は画素領域と、前記画素領域を覆う駆動領域を含むことを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  61. 前記多数のアラインキーパターンに、第3マスクを整列し、前記駆動領域の半導体層を結晶化することを特徴とする請求項60に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  62. 前記第3マスクは、相互に離隔されている多数のスリットを含むことを特徴とする請求項61に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  63. 前記結晶化の工程後に、フォトーレジストPRを利用するフォトーエッチング工程を通じて、前記半導体層をパターニングする工程をさらに含むことを特徴とする請求項44に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  64. 前記フォトーエッチング工程は、前記多数のアラインキーパターンに第4マスクを整列する工程と;
    前記第4マスクを通じて、前記フォトーレジストを露光する工程と;
    前記フォトーレジストを現像して、フォトーレジストパターンを形成する工程と;
    前記フォトーレジストパターンをエッチングマスクとして利用し、前記半導体層をエッチングする工程を含むことを特徴とする請求項63に記載の多結晶シリコンの製造方法。
  65. 前記結晶化の工程は、前記多数のアラインキーパターンに、前記第2マスクを整列する工程と;
    前記第2マスクを通じて、前記半導体層にレーザービームを照射する工程を含むことを特徴とする請求項64に記載の多結晶シリコンの製造方法。
JP2004148023A 2003-05-20 2004-05-18 多結晶シリコンの製造方法 Expired - Lifetime JP4336246B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0031810A KR100519948B1 (ko) 2003-05-20 2003-05-20 비정질 실리콘의 결정화 공정 및 이를 이용한 스위칭 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004349699A true JP2004349699A (ja) 2004-12-09
JP4336246B2 JP4336246B2 (ja) 2009-09-30

Family

ID=36582874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004148023A Expired - Lifetime JP4336246B2 (ja) 2003-05-20 2004-05-18 多結晶シリコンの製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (2) US7180198B2 (ja)
JP (1) JP4336246B2 (ja)
KR (1) KR100519948B1 (ja)
CN (1) CN1327484C (ja)
DE (2) DE102004024924B4 (ja)
GB (4) GB2403065B (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100400510B1 (ko) * 2000-12-28 2003-10-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 실리콘 결정화 장치와 실리콘 결정화 방법
JP2004265897A (ja) * 2003-01-20 2004-09-24 Sharp Corp 結晶化半導体素子およびその製造方法ならびに結晶化装置
KR100519948B1 (ko) * 2003-05-20 2005-10-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 비정질 실리콘의 결정화 공정 및 이를 이용한 스위칭 소자
TWI359441B (en) 2003-09-16 2012-03-01 Univ Columbia Processes and systems for laser crystallization pr
KR100531416B1 (ko) * 2003-09-17 2005-11-29 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Sls 장비 및 이를 이용한 실리콘 결정화 방법
KR101026935B1 (ko) * 2003-12-10 2011-04-04 엘지디스플레이 주식회사 디스펜서 정렬장치 및 그 방법
US8901268B2 (en) * 2004-08-03 2014-12-02 Ahila Krishnamoorthy Compositions, layers and films for optoelectronic devices, methods of production and uses thereof
KR100719682B1 (ko) * 2005-04-06 2007-05-17 삼성에스디아이 주식회사 박막트랜지스터의 제조방법
US20090218577A1 (en) * 2005-08-16 2009-09-03 Im James S High throughput crystallization of thin films
US7232969B1 (en) * 2006-04-06 2007-06-19 Speed Tech Corp. Keypad
KR101255508B1 (ko) * 2006-06-30 2013-04-16 엘지디스플레이 주식회사 플렉서블 디스플레이 및 이의 얼라인 키의 제조 방법
KR101289066B1 (ko) * 2006-06-30 2013-07-22 엘지디스플레이 주식회사 결정화방법 및 결정화 마스크 제작방법
US8557877B2 (en) 2009-06-10 2013-10-15 Honeywell International Inc. Anti-reflective coatings for optically transparent substrates
US8993993B2 (en) * 2010-05-11 2015-03-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor light emitting device and method for fabricating the same
KR101698511B1 (ko) * 2010-07-27 2017-01-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 제조 방법
US8864898B2 (en) 2011-05-31 2014-10-21 Honeywell International Inc. Coating formulations for optical elements
CN103904125A (zh) * 2012-12-26 2014-07-02 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 薄膜晶体管
CN103952768A (zh) * 2014-05-09 2014-07-30 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种单晶硅倒金字塔阵列结构绒面及其制备方法和应用
JP6803842B2 (ja) 2015-04-13 2020-12-23 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッドHoneywell International Inc. オプトエレクトロニクス用途のためのポリシロキサン製剤及びコーティング
KR102636736B1 (ko) * 2016-09-08 2024-02-15 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP2019061130A (ja) * 2017-09-27 2019-04-18 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および表示装置の製造方法
JP2021192396A (ja) * 2018-09-14 2021-12-16 キオクシア株式会社 集積回路装置及び集積回路装置の製造方法
CN112885924A (zh) * 2021-02-05 2021-06-01 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 一种太阳能电池及其制作方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY109592A (en) * 1992-11-16 1997-03-31 Tokyo Electron Ltd Method and apparatus for manufacturing a liquid crystal display substrate, and apparatus and method for evaluating semiconductor crystals.
TW272319B (ja) * 1993-12-20 1996-03-11 Sharp Kk
TW279275B (ja) * 1993-12-27 1996-06-21 Sharp Kk
JPH07335906A (ja) * 1994-06-14 1995-12-22 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 薄膜状半導体装置およびその作製方法
WO1997045827A1 (en) 1996-05-28 1997-12-04 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Crystallization processing of semiconductor film regions on a substrate, and devices made therewith
AU1174599A (en) * 1997-11-20 1999-06-15 Nikon Corporation Mark detection method and mark position sensor
JP3169068B2 (ja) * 1997-12-04 2001-05-21 日本電気株式会社 電子線露光方法及び半導体ウエハ
KR100288772B1 (ko) * 1998-11-12 2001-05-02 윤종용 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
JP4232997B2 (ja) * 1999-03-31 2009-03-04 本田技研工業株式会社 自動二輪車の操舵装置
JP2000349290A (ja) * 1999-06-01 2000-12-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の作製方法
JP2001083521A (ja) * 1999-09-16 2001-03-30 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2001148480A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Nec Corp 薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタの製造装置、および薄膜トランジスタその製造方法
EP1122561A1 (en) * 2000-02-03 2001-08-08 Corning Incorporated High precision alignment of optical devices over a high thickness transparent layer
US6368945B1 (en) * 2000-03-16 2002-04-09 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Method and system for providing a continuous motion sequential lateral solidification
US6833883B2 (en) * 2001-02-13 2004-12-21 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. Array substrate for reflective and transflective liquid crystal display devices and manufacturing method for the same
KR100808466B1 (ko) * 2001-07-30 2008-03-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
GB2379412A (en) * 2001-09-10 2003-03-12 Seiko Epson Corp Deposition of soluble materials
JP3903761B2 (ja) * 2001-10-10 2007-04-11 株式会社日立製作所 レ−ザアニ−ル方法およびレ−ザアニ−ル装置
JP4030758B2 (ja) * 2001-12-28 2008-01-09 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US6727125B2 (en) * 2002-04-17 2004-04-27 Sharp Laboratories Of America, Inc. Multi-pattern shadow mask system and method for laser annealing
JP2004055771A (ja) * 2002-07-18 2004-02-19 Nec Lcd Technologies Ltd 半導体薄膜の製造方法及びレーザ照射装置
US7433303B2 (en) * 2002-08-02 2008-10-07 Null Networks Llc Preemptive network traffic control for regional and wide area networks
TWI227913B (en) * 2003-05-02 2005-02-11 Au Optronics Corp Method of fabricating polysilicon film by excimer laser crystallization process
KR100519948B1 (ko) * 2003-05-20 2005-10-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 비정질 실리콘의 결정화 공정 및 이를 이용한 스위칭 소자

Also Published As

Publication number Publication date
GB2403065A (en) 2004-12-22
US20060125120A1 (en) 2006-06-15
KR100519948B1 (ko) 2005-10-10
GB2421634A (en) 2006-06-28
GB0410865D0 (en) 2004-06-16
GB2403065B (en) 2006-07-12
US7180198B2 (en) 2007-02-20
DE102004064099B4 (de) 2016-01-07
GB0525651D0 (en) 2006-01-25
CN1574225A (zh) 2005-02-02
US7326598B2 (en) 2008-02-05
GB2421851B (en) 2006-12-13
CN1327484C (zh) 2007-07-18
DE102004024924B4 (de) 2007-12-13
GB0525655D0 (en) 2006-01-25
US20040235279A1 (en) 2004-11-25
GB2421851A (en) 2006-07-05
GB0525649D0 (en) 2006-01-25
DE102004024924A1 (de) 2005-03-03
JP4336246B2 (ja) 2009-09-30
GB2421850B (en) 2006-10-25
KR20040099735A (ko) 2004-12-02
GB2421634B (en) 2006-12-27
GB2421850A (en) 2006-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4336246B2 (ja) 多結晶シリコンの製造方法
JP4211967B2 (ja) マスクを利用したシリコンの結晶化方法
US8207050B2 (en) Laser mask and crystallization method using the same
US5708252A (en) Excimer laser scanning system
US6261856B1 (en) Method and system of laser processing
US6149988A (en) Method and system of laser processing
KR100971951B1 (ko) 엑시머 레이저를 이용한 비정질 실리콘 박막 결정화 방법
US7352002B2 (en) Semiconductor device including semiconductor thin films having different crystallinity, substrate of the same, and manufacturing method of the same, and liquid crystal display and manufacturing method of the same
US20110104908A1 (en) Laser Mask and Crystallization Method Using the Same
US7033434B2 (en) Mask for crystallizing, method of crystallizing amorphous silicon and method of manufacturing array substrate using the same
KR100573225B1 (ko) 비정질 실리콘층의 결정화 방법
KR100662783B1 (ko) 결정질 실리콘을 마스크로 적용하는 액정표시소자 제조방법
KR100833956B1 (ko) 비정질 실리콘 결정화용 광학 마스크
KR20110062300A (ko) 폴리실리콘을 이용한 박막트랜지스터를 포함하는 어레이 기판 및 이의 제조방법
KR101289066B1 (ko) 결정화방법 및 결정화 마스크 제작방법
JPH0566422A (ja) 液晶表示装置の製造方法及びセンサの製造方法
JP2007299911A (ja) 半導体膜の製造方法
JP2007134501A (ja) エキシマレーザーアニール法で作製したSi膜を用いた半導体トランジスタ製造方法
JP2006024753A (ja) 薄膜トランジスタの製造方法、薄膜トランジスタ、半導体装置の製造方法および表示装置
KR20050001517A (ko) 티오씨 액정표시장치용 박막트랜지스터의 결정화 공정
JP2005175380A (ja) 半導体装置の製造方法、半導体装置および表示装置、半導体装置用基板及び表示装置用基板

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080609

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080924

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081224

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: 20090603

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: 20090626

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4336246

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130703

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

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

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