JP2005109081A - 表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 基板に高い耐熱性を要求することなく、均一な膜質を形成することのできる表示装置の製造方法の提供。
【解決手段】 基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成する。
【選択図】 図1
【解決手段】 基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成する。
【選択図】 図1
Description
本発明は表示装置の製造方法に係り、たとえば該表示装置の基板に成膜結晶化、活性化のうち少なくとも1つ以上をする際の製造方法に関する。
たとえば液晶表示装置等の表示装置は、液晶を介して対向配置される基板を外囲器とし、該液晶の広がり方向に多数の画素を備えて構成されている。
前記各画素は前記基板の液晶側の面に電極を含む電子回路が形成され、この電子回路は導電層、絶縁層、あるいは半導体層等を成膜し、所定のパターンに加工することによって形成されている。
ここで、前記半導体層として、低温処理で形成されるポリSi(p−Si)を用いるものが知られるようになり、その形成において、近年の基板大型化の傾向にともない、たとえば従来のプラズマCVD装置、あるいはELA装置に替えて、他の効率的な装置を用いることが要望されている。プラズマCVD装置、あるいはELA装置は、基板の大型化にともない、それ自体大型化し価格が高くなるからである。
前記各画素は前記基板の液晶側の面に電極を含む電子回路が形成され、この電子回路は導電層、絶縁層、あるいは半導体層等を成膜し、所定のパターンに加工することによって形成されている。
ここで、前記半導体層として、低温処理で形成されるポリSi(p−Si)を用いるものが知られるようになり、その形成において、近年の基板大型化の傾向にともない、たとえば従来のプラズマCVD装置、あるいはELA装置に替えて、他の効率的な装置を用いることが要望されている。プラズマCVD装置、あるいはELA装置は、基板の大型化にともない、それ自体大型化し価格が高くなるからである。
なお、前記プラズマCVD装置、あるいはELA装置以外の他の装置として、たとえば、特許文献1に示すように、基板を移動させながら、加熱雰囲気下で非単結晶薄膜に700℃以上のアルゴンガスを吹き付けて単結晶薄膜を形成するものが知られている。
また、特許文献2に示すように、ガスバーナーの火焔を相対移動させて絶縁体基板上の半導体層を溶融し、単結晶化するものが知られている。
さらに、特許文献3に示すように、加熱ガスおよびエネルギービームで結晶化してポリシリコン薄膜を得るもので、この際に、基板を移動させるものが知られている。
特開2000−223416号公報
特開平6−302511号公報
特開2000−31056号公報
また、特許文献2に示すように、ガスバーナーの火焔を相対移動させて絶縁体基板上の半導体層を溶融し、単結晶化するものが知られている。
さらに、特許文献3に示すように、加熱ガスおよびエネルギービームで結晶化してポリシリコン薄膜を得るもので、この際に、基板を移動させるものが知られている。
しかし、特許文献1に記載された技術は単結晶薄膜を得るもので、このことは該文献には記載されていないが、基板において比較的高い耐熱性が要求されるものである。
また、特許文献2に記載された技術はやはり単結晶薄膜を得るもので、その熱源として火焔を用いており、その際に炭素による汚染の不都合が生じるものである。また、基板において比較的高い耐熱性が要求されることは特許文献1と同様である。
さらに、特許文献3に記載された技術はポリシリコン薄膜を形成するものであるが、その熱源にレーザ光(ビーム)を用いており、基板が大型化している場合において、該基板の全域において均一な多結晶化が困難であるという不都合が生じる。
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、基板に高い耐熱性を要求することなく、均一な膜質を形成することのできる表示装置の製造方法を提供することにある。
また、特許文献2に記載された技術はやはり単結晶薄膜を得るもので、その熱源として火焔を用いており、その際に炭素による汚染の不都合が生じるものである。また、基板において比較的高い耐熱性が要求されることは特許文献1と同様である。
さらに、特許文献3に記載された技術はポリシリコン薄膜を形成するものであるが、その熱源にレーザ光(ビーム)を用いており、基板が大型化している場合において、該基板の全域において均一な多結晶化が困難であるという不都合が生じる。
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、その目的は、基板に高い耐熱性を要求することなく、均一な膜質を形成することのできる表示装置の製造方法を提供することにある。
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
(1)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成することを特徴とするものである。
(2)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)の構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(3)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)または(2)の構成を前提とし、前記基板として絶縁基板を用い、前記薄膜の形成として半導体薄膜を形成することを特徴とするものである。
(4)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)または(2)の構成を前提とし、前記薄膜の形成としてシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜を形成することを特徴とするものである。
(5)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)から(4)の構成のいずれかを前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(1)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成することを特徴とするものである。
(2)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)の構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(3)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)または(2)の構成を前提とし、前記基板として絶縁基板を用い、前記薄膜の形成として半導体薄膜を形成することを特徴とするものである。
(4)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)または(2)の構成を前提とし、前記薄膜の形成としてシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜を形成することを特徴とするものである。
(5)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(1)から(4)の構成のいずれかを前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(6)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板上に多結晶半導体薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記基板上に形成された半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記高温ガスの熱で前記半導体薄膜を溶融させてから結晶化して前記多結晶半導体薄膜を得ることを特徴とするものである。
(7)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)の構成を前提とし、前記基板の耐熱温度は650℃以下であることを特徴とするものである。
(8)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)または(7)の構成を前提とし、前記基板の耐熱温度は500℃以下であることを特徴とするものである。
(9)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(8)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は1600℃以上であることを特徴とするものである。
(10)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(9)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(11)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(10)のいずれかの構成を前提とし、0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることを特徴とするものである。
(12)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(11)のいずれかの構成を前提とし、前記基板に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とするものである。
(13)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(12)のいずれかの構成を前提とし、0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させながら前記基板上に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とするものである。
(14)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(13)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスを吹き付ける前の前記半導体薄膜は、非晶質状態または多結晶状態の一方または両方の状態を含むことを特徴とするものである。
(15)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(14)のいずれかの構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(7)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)の構成を前提とし、前記基板の耐熱温度は650℃以下であることを特徴とするものである。
(8)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)または(7)の構成を前提とし、前記基板の耐熱温度は500℃以下であることを特徴とするものである。
(9)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(8)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は1600℃以上であることを特徴とするものである。
(10)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(9)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(11)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(10)のいずれかの構成を前提とし、0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることを特徴とするものである。
(12)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(11)のいずれかの構成を前提とし、前記基板に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とするものである。
(13)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(12)のいずれかの構成を前提とし、0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させながら前記基板上に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とするものである。
(14)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(13)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスを吹き付ける前の前記半導体薄膜は、非晶質状態または多結晶状態の一方または両方の状態を含むことを特徴とするものである。
(15)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(6)から(14)のいずれかの構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(16)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板上に半導体薄膜を有する表示装置の製造方法であって、不純物がドープされた半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記不純物の活性化を行なうことを特徴とするものである。
(17)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(16)の構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(18)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(16)または(17)の構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(17)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(16)の構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(18)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(16)または(17)の構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(19)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成する第1の工程と、前記基板上に形成された半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記高温ガスの熱で前記半導体薄膜を溶融させてから結晶化して多結晶半導体薄膜を得る第2の工程と、不純物がドープされた半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記不純物の活性化を行なう第3の工程との3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とするものである。
(20)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)の構成を前提とし、同じ装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とするものである。
(21)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)の構成を前提とし、別々の装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とするものである。
(22)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)から(21)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(23)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)から(21)のいずれかの構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
(20)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)の構成を前提とし、同じ装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とするものである。
(21)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)の構成を前提とし、別々の装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とするものである。
(22)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)から(21)のいずれかの構成を前提とし、前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とするものである。
(23)本発明による表示装置の製造方法は、たとえば、(19)から(21)のいずれかの構成を前提とし、前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とするものである。
なお、本発明は以上の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
以下、本発明による表示装置の製造方法の実施例を図面を用いて説明をする。
まず、図1は本発明による表示装置の製造方法に用いられる熱分解CVDチャンバーの一実施例を示す構成図である。この場合、その用途としてはCVD法に限定されないものとなっている。
まず、図1は本発明による表示装置の製造方法に用いられる熱分解CVDチャンバーの一実施例を示す構成図である。この場合、その用途としてはCVD法に限定されないものとなっている。
図1(a)において、この熱分解CVDチャンバーは、大別すると、真空チャンバーVCH、この真空チャンバーVCHに固定されたガス噴出ノズルGJN、前記真空チャンバーVCH内に配置される基板移動機構BTM等で構成されている。
まず真空チャンバーVCHは、基板搬送室BTRに接続され該真空チャンバーVCH内に基板SUBを収納および取り出すゲートバルブGBと、該真空チャンバーVCH内を減圧したりあるいは常圧にしたりする排気系EXHが備えられている。
基板移動機構BTMは、基板SUBを搭載する搭載台LODが該真空チャンバーの外側に取り付けたたとえばサーボモータSMによって真空チャンバーVCH内を移動できるように構成され、該搭載台LODの該基板SUBを搭載する部分の全域にはヒータHTを有し、このヒータHTは該真空チャンバーVCHの外側に取り付けたヒータ電源HTPによってその温度を調整できるようになっている。
なお、矩形状からなる基板SUBを搭載する搭載台LODは図中x方向に往復移動でき、その移動可能範囲において一方の停止位置(図中左側)では該基板SUBの各短辺のうち一辺側の近傍に前記ガス噴出ノズルGJNが位置づけられ、他方の停止位置(図中右側)では該基板SUBの前記一辺と対向する他の短辺側の近傍に該ガス噴出ノズルGJNが位置づけられるように移動する関係を有している。
また、この基板SUBの移動する面と対向する真空チャンバーVCHの内側の面には輻射ヒータRDHが配置されている。基板SUBを予備加熱するためである。
なお、前記基板SUBは、後述の説明からも明らかとなるように、その耐熱性が高いものである必要はなく、比較的低いものであっても充分用いることができる。
なお、前記基板SUBは、後述の説明からも明らかとなるように、その耐熱性が高いものである必要はなく、比較的低いものであっても充分用いることができる。
ガス噴出ノズルGJNは、少なくともそのノズル先端が図中z方向に延在して形成され、換言すれば、基板SUBの前記一辺に沿った方向に延在されて形成されている。すなわち、前記ノズル先端は前記基板SUBに対してその前記一辺に沿って線状に位置づけられ、該基板SUBが前記一辺に直交する方向(図中x方向)へ移動することによって、前記ノズル先端は該基板の表面の全域にわたって対向するようになっている。なお、前記基板SUBの移動は比較的速く、その速度は0.5cm/s以上、望ましくは1cm/s、さらに望ましくは20cm/s、また100cm/s以上であってもよい。
このガス噴出ノズルGJNには原料ガスMGおよび加熱用ガス(Ar、あるいはH2、N2あるいはこれらのうちの2以上の混合気体)HGが供給されるようになっており、これらのガスは、加熱用ガスHGがヒータコイルHCLにより加熱された後に、該ガス噴出ノズルGJN内で混合され、その混合ガスは前記ノズル先端から噴出されるようになっている。加熱用としてガスを用いており、たとえば火焔を用いていないのは、それに含まれる炭素等による汚染を回避するためである。
なお、基板SUBに対してガス噴出ノズルGJNの先端までの距離を約5mm、加熱用ガスと原料ガスが混合する個所までの距離を約8mmに設定している。原料ガスの分解により基板SUB面に析出される分解物を均一に堆積させるためである。
この場合の前記加熱ガスの温度は前記基板SUBの耐熱温度よりも高い値(500℃以上、あるいは650℃以上、たとえば1000℃以上など)に設定している。迅速に原料ガスの分解を促進させ、作業を効率よく行なうためである。この場合、前記基板SUBの耐熱温度よりも高い値で加熱ガスの温度を設定できるのは、該基板SUBが移動していることからそれ自体耐熱温度以上に昇温しないことに基づくものである。
そして、ノズル先端から噴出された混合ガスは前記基板SUBの表面に吹き付けられ、その後、その大部分がガス噴出ノズルGJN側に導入されるようになっている。すなわち、前記原料ガスMGおよび加熱用ガスHGが混合される通路、前記ヒータコイルHCLの近傍あるいは周囲に排気通路EPSが形成され、これに接続される排気管EXPによって、前記基板SUBの表面に吹き付けられた混合ガスが迅速に吸入されるようになっている。
図1(b)は、前記ガス噴出ノズルGJNをさらに詳細に示した断面図である。
ここで、上記のガス噴出ノズルGJNの説明を補足すると、該ガス噴出ノズルGJNの原料ガスMGおよび加熱用ガスHGの供給通路および加熱用ガスHGの供給通路部を昇温させるヒータコイルHCLを内蔵する第1ノズル本体NMN1の周囲に排気通路EPSを有して囲む第2ノズル本体NMN2が形成されている。換言すれば、第2ノズル本体NMN2は第1ノズル本体NMN1との間に前記排気通路EPSを備えて形成されている。
ここで、上記のガス噴出ノズルGJNの説明を補足すると、該ガス噴出ノズルGJNの原料ガスMGおよび加熱用ガスHGの供給通路および加熱用ガスHGの供給通路部を昇温させるヒータコイルHCLを内蔵する第1ノズル本体NMN1の周囲に排気通路EPSを有して囲む第2ノズル本体NMN2が形成されている。換言すれば、第2ノズル本体NMN2は第1ノズル本体NMN1との間に前記排気通路EPSを備えて形成されている。
第1ノズル本体NMN1から混合ガスを噴出させて基板SUBに吹き付けた後、余剰の該混合ガスを該第1ノズル本体NMN1の噴出口側に導き、該第1ノズル本体NMN1と第2ノズル本体NMN2との間に形成される排気通路EPSに吸入させるためである。このため、第2ノズル本体NMN2の側面の一部には排気管EXPが形成され、この排気管EXPは前記排気系EXHに接続されている。
また、第1ノズル本体NMN1の混合ガスの噴出口の部分に該噴出口を同心として第2ノズル本体NMN2の吸入口が前記噴出口の周辺に形成されている。すなわち、第1ノズル本体NMN1の噴出口と第2ノズル本体NMN2の吸入口はなるべく近接した位置に配置させることにより、基板SUBに吹き付けた後の余剰の混合ガスを速やかに該吸入口に吸入・排気させるように構成されている。
図2は、上述した装置において、図中矢印方向に移動する前記基板SUBと、この基板SUBの上方に配置されたガス噴出ノズルGJNを示している。ここで、図2(a)は該基板SUBの表面に堆積薄膜PLFを形成する場合を示し、該堆積薄膜PLFを形成するために用いる原料ガスMGを噴出する成膜用ガス噴出しノズルEPNと高温の加熱用ガスHGを噴出する高温アルゴンガス噴出しノズルHHNとを図示している。該成膜用ガス噴出しノズルEPNと高温アルゴンガス噴出しノズルHHNはいずれも前記ガス噴出ノズルGJN内に備えられているものである。また、図2(b)は前記基板SUBの表面に形成された堆積薄膜PLFを結晶化する場合を示し、その結晶化のために用いる高温アルゴンガス噴出しノズルHHNのみを示し、成膜用ガス噴出しノズルEPNの図示は省略している。
図2(a)の場合において、成膜用ガス噴出しノズルEPNと高温アルゴンガス噴出しノズルHHNの各ノズルから連続的に噴出されるそれぞれのガスは基板SUBの表面およびその近傍で互いに混合、反応され、その反応ガスが該基板SUBの表面に接触し、該反応ガスの成分が該基板SUBの表面に薄膜状に堆積され前記堆積薄膜PLFが形成されることになる。
また、図2(b)の場合において、前記基板SUBの表面に堆積薄膜PLFが形成された後に、前記基板SUBに、同様の手順により、高温アルゴンガス噴出しノズルHHNから高温アルゴンガスを連続的に噴出させ、これにより、前記堆積薄膜PLFを結晶化させることになる。なお、図2(b)には、高温アルゴンガス噴出しノズルHHNに対して基板SUBの移動方向と反対側の部分において堆積薄膜PLFが形成され、基板SUBの移動方向側の部分において結晶化薄膜CYFが形成され、また、高温アルゴンガス噴出しノズルHHLの直下の部分において融解膜MLFが形成されていることを示している。
これにより、上記構成からなるガス噴出ノズルGJNを備える熱分解CVDチャンバーによって、堆積薄膜の形成、およびその結晶化を必要とする場合にはその結晶化を一つのチャンバー内で行なうことができる。また、ここでは説明していないが、活性化アニールについても同様に同じ装置内で行なうことができる。
各ノズルは、図2(c)に示すように、該基板SUBの移動方向(図中矢印方向)と直交する側に少なくともその幅に相当する長さ分だけ延在された形状からなることから、基板SUBの表面に形成される堆積薄膜PLFは瞬時において該基板SUBの移動方向と直交する側に線状に形成されることになる。一方、該基板SUBは図中矢印方向に移動しているため、その移動方向と反対側へ順次堆積薄膜PLFが形成され、該移動が定速度の場合、該基板SUBの表面の全域にわたって該堆積薄膜PLFが均一な膜厚で形成されることになる。
このことから、基板SUBの移動はノズルに対して相対的になされればよく、たとえば基板SUBが固定されてノズルが移動するように構成してもよいことはもちろんである。
このことから、基板SUBの移動はノズルに対して相対的になされればよく、たとえば基板SUBが固定されてノズルが移動するように構成してもよいことはもちろんである。
また、基板SUBがノズルに対して相対的に移動(たとえば0.1cm/s以上)がなされることから、該ノズルから噴出される高温ガスは基板SUBの耐熱温度(650℃以下、通常500℃以下)より高くすることができるようになる。この高温ガスの温度としては図2(b)で説明した結晶化アニールの場合であれば1600℃以上であることが適当である。
なお、成膜の際には、1回の走査で成膜できる膜厚は掃引速度や原料ガスの流量や加熱用ガスの流量や加熱用ガスの温度など、さまざまな要因に依存する。そこで、成膜すべき膜厚に応じて走査を複数回行なう(すなわち、成膜動作を行いながら同じ個所を複数回通過させる)ようにしても良い。この場合、片道動作でも往復動作でもよいが、往復で行なった方が時間の短縮ができる。
結晶化アニールの場合、1回の走査だけでもよいが、結晶化のばらつきを低減するために複数回行なうようにしてもよい。この場合も往復で行なった方が時間が短縮できる。複数回走査をした場合であっても、本発明の結晶化アニールによれば、ELAなど従来の結晶化技術に比べて高いスループットを得ることができる。
活性化アニールは基本的に1回の走査で行なうことができるが、複数回走査するようにしてもよい。
活性化アニールは基本的に1回の走査で行なうことができるが、複数回走査するようにしてもよい。
なお、複数回の処理を行なう際に、ノズルの列を2つ以上にすることにより、1回の走査あたり最大でノズルの列数分の処理を行なうことも可能である。これによって、さらに時間が短縮できる。
基板SUBの材質としては、耐熱温度の低いガラスのほかに、さらに耐熱温度の低い樹脂(プラスチックなど)による基板でもよい。
基板SUBの材質としては、耐熱温度の低いガラスのほかに、さらに耐熱温度の低い樹脂(プラスチックなど)による基板でもよい。
図3は、上述した熱分解CVDチャンバーを用いて各種プロセスを行なう場合における物理的条件の適切な値を示す表を示している。
プロセスとしては、表の最左欄に示すように、たとえばp−Si成膜(ポリシリコンの成膜)、a−Si成膜(アモルファスシリコンの成膜)、結晶化アニール、活性化アニール(1)、活性化アニール(2)、SiN成膜(窒化シリコン膜の成膜)、SiO成膜(酸化シリコン膜の成膜)を揚げている。
プロセスとしては、表の最左欄に示すように、たとえばp−Si成膜(ポリシリコンの成膜)、a−Si成膜(アモルファスシリコンの成膜)、結晶化アニール、活性化アニール(1)、活性化アニール(2)、SiN成膜(窒化シリコン膜の成膜)、SiO成膜(酸化シリコン膜の成膜)を揚げている。
p−Si成膜の場合、加熱用ガス温度、すなわちヒータコイルHCLによって加熱されるたとえばArの温度は、その最適条件が1600℃、望ましくは1000℃以上、少なくとも800℃以上である。基板温度、すなわち輻射ヒータによって加熱される基板SUBの温度は、その最適条件が350℃、望ましくは0〜500℃の間である。圧力、すなわち真空チャンバーVCH内の圧力は、その最適条件が10000Pa、望ましくは100〜100000Paである。安全のために負圧(大気圧より低いこと)が望ましいが、これに限定されない。掃引速度、すなわち基板SUBの移動速度は、その最適条件が100cm/s(加熱用ガス温度が1600℃のとき;また、加熱用ガス温度が800℃のときは0.5cm/s、加熱用ガス温度が30℃のときは30cm/s)、望ましくは30cm/s以上、少なくとも0.5cm/s以上である。加熱用ガス流量、すなわち前記加熱用ガスの流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmの間である。SiH4流量、すなわちp−Siの原料ガスの流量は、その最適条件が30sccm/cm、望ましくは3〜60sccm/cmの間である。なお、最適条件に近い程、得られる結晶粒径は大きい。
同様に、a−Si成膜の場合、加熱用ガス温度は、その最適条件が700℃、少なくとも600〜800℃以上である。基板温度は、その最適条件が300℃、望ましくは0〜500℃の間(あるいは200℃から350℃の間)である。圧力は、その最適条件が10000Pa、望ましくは100〜100000Paである。掃引速度は、その最適条件が30cm/s、望ましくは0.5〜1000cm/s以上、少なくとも0.5cm/s以上である。加熱ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmの間である。SiH4流量は、その最適条件が30sccm/cm、望ましくは3〜60sccm/cmの間である。
結晶化アニールの場合、加熱用ガス温度は、その最適条件が2000℃、望ましくは1600℃以上、少なくとも1400℃以上である。基板温度は、その最適条件が50℃(常温でも可)、望ましくは0〜500℃の間(あるいは0〜350℃の間)である。圧力は、その最適条件が20000Pa、望ましくは100〜100000Paの間である。掃引速度は、その最適条件が100cm/s、望ましくは20〜200cm/sの間、少なくとも0.5cm/s以上である。加熱用ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmである。
活性化アニール(1)の場合、加熱用ガス温度は、その最適条件が2000℃、望ましくは1600℃以上、少なくとも1400℃以上である。基板温度は、その最適条件が50℃(常温でも可)、望ましくは0〜500℃の間(あるいは200〜350℃の間)である。圧力は、その最適条件が20000Pa、望ましくは100〜100000Paの間である。掃引速度は、その最適条件が100cm/s、望ましくは20〜200cm/sの間、少なくとも20cm/s以上である。但し、少なくとも0.5cm/s以上としてもよい。加熱用ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、150〜3000sccm/cmである。
活性化アニール(2)の場合、高温ガス温度は、その最適条件が800℃、望ましくは600〜1000℃の間、少なくとも600℃以上である。基板温度は、その最適条件は400℃、望ましくは0〜500℃の間(あるいは200〜350℃の間)である。圧力は、その最適条件が20000Pa、望ましくは100〜100000Paの間である。掃引速度は、その最適条件が5cm/s(加熱用ガス温度が800℃の場合;また,加熱用ガス温度が600℃の場合0.5cm/s、加熱用ガス温度が1000℃の場合10cm/s)、望ましくは0.5〜20cm/s、少なくとも0.5cm/sである。加熱用ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmの間である。
SiN成膜の場合、加熱用ガス温度は、その最適条件が1000℃、少なくとも600〜1100℃の間である。基板温度は、その最適条件が350℃、望ましくは0〜500℃の間(あるいは200〜350℃の間)である。圧力は、その最適条件が10000Pa、望ましくは100〜100000Paの間である。掃引速度は、その最適条件が25cm/s(加熱用ガス温度が1000℃の場合;また、加熱用ガス温度が600℃の場合は0.5cm/s、加熱用ガス温度が1100℃の場合は30cm/s)、望ましくは0.5cm/s以上である。加熱用ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmの間である。SiH4流量は20sccm/cm、望ましくは2〜40sccm/cmの間である。NH3流量は、その最適条件は100sccm/cm、望ましくは10〜200sccm/cmの間である。
SiO成膜の場合、加熱用ガス温度は、その最適条件が1000℃、少なくとも400〜1100℃の間である。基板温度は、その最適条件が350℃、望ましくは0〜500℃の間である。圧力は、その最適条件が10000Pa、望ましくは100〜100000Paの間である。掃引速度は、その最適条件が25cm/s(加熱用ガス温度が1000℃の場合;また、加熱用ガス温度が600℃の場合0.5cm/s、加熱用ガス温度が1100℃の場合30cm/s)、望ましくは0.5cm/s以上である。加熱用ガス流量は、その最適条件が1500sccm/cm、望ましくは150〜3000sccm/cmの間である。SiH4流量は、その最適条件が15sccm/cm、望ましくは2〜30sccm/cmの間である。N2O流量は、その最適条件が150sccm/cm、望ましくは20〜300sccm/cmの間である。
なお、活性化アニール(1)は、たとえば、Vthを制御するチャネルドープ後のアニールに用いることができる。活性化アニール(2)は、たとえば、ゲート配線形成後の活性化アニールに用いることができる。また、最適条件については、±10%の範囲で変更してもよい。
図4(a)ないし(d)、および図5(a)ないし(c)は、上述した熱分解CVDチャンバーを用いて、液晶表示装置のうち液晶を介して対向される一対の基板のうち薄膜トランジスタが形成されている部分における製造方法の一実施例を示す工程図である。以下工程順に説明する。
なお、前記薄膜トランジスタは、各画素に備えられ、ゲート信号線からの走査信号によってオンされ、このオン状態においてドレイン信号線からの映像信号を当該画素の画素電極に供給させるためのスイッチング素子としての機能を有するもののほかに、たとえば前記走査信号あるいは映像信号を生成するための駆動回路の構成素子としての機能を有するものを含んでもよい。
以下の説明にあっては、薄膜トランジスタは各画素に備えられるスイッチング素子を示したものである。また、前記駆動回路の構成素子としての薄膜トランジスタは前記スイッチング素子と平行して製造されるのが通常である。
工程1(図4(a))
まず、いまだアニールしていないガラス基板1を用意し、このガラス基板1の一方の表面にシリコン窒化膜(SiN)2、シリコン酸化膜(SiO)3、アモルファスシリコン膜(a−Si)4を順次堆積させて形成する。シリコン窒化膜2はその膜厚を約50nm、シリコン酸化膜3は約100nm、アモルファスシリコン膜4は約50nmに形成する。
ここで、シリコン窒化膜2とシリコン酸化膜3のそれぞれはガラス基板1からの不純物拡散を防止するための膜として形成される。
まず、いまだアニールしていないガラス基板1を用意し、このガラス基板1の一方の表面にシリコン窒化膜(SiN)2、シリコン酸化膜(SiO)3、アモルファスシリコン膜(a−Si)4を順次堆積させて形成する。シリコン窒化膜2はその膜厚を約50nm、シリコン酸化膜3は約100nm、アモルファスシリコン膜4は約50nmに形成する。
ここで、シリコン窒化膜2とシリコン酸化膜3のそれぞれはガラス基板1からの不純物拡散を防止するための膜として形成される。
前記熱分解CVDチャンバーを用いたシリコン窒化膜2の成膜条件として、加熱用ガスとしてArガスを用い、温度は1000℃、Arガス流量は1500scccm/cm(ライン状の噴出し口の長さ1cm当り1500sccm)、基板温度は350℃、プロセス室圧力は10000Pa、基板掃引速度は25cm/sとし、成膜用ガスはSiH4が20sccm/cm、NH3が100sccm/cmとした。走査回数は1回とした。
また、シリコン酸化膜3の成膜条件として、Arガス温度は1000℃、Arガス流量は1500sccm/cm、基板温度は350℃、プロセス室圧力は10000Pa、基板掃引速度は25cm/sとし、成膜用ガスは、SiH4が15sccm/cm、N2Oが150sccm/cmとした。走査回数は3回で行なった。
さらに、アモルファスシリコン膜4の成膜条件として、Arガス温度は700℃、Arガス流量は1500sccm/cm、基板温度は300℃、プロセス室圧力は10000Pa、基板掃引速度は30cm/sとし、成膜用ガスは、SiH4が30sccm/cmとした。
そして、前記熱分解CVDチャンバーをそのまま用いて、アモルファスシリコン膜4を結晶化アニールすることによって、該アモルファスシリコン4は結晶化してポリシリコン膜4とする。ここで、このアニール条件は、Arガス温度は2000℃、Arガス流量は1500sccm/cm、基板温度は50℃、プロセス室圧力は20000Pa、基板掃引速度は100cm/sとした。ばらつきを抑えるため、往復走査によって2回のアニールを行なった。
工程2(図4(b))
前記ポリシリコン膜4をフォトリソグラフィ技術を用いたドライエッチングをすることにより、ガラス基板1上に島状に選択的に残存するポリシリコン膜4が残存する。このポリシリコン膜4は薄膜トランジスタの半導体層となるもので、該薄膜トランジスタの形成領域に形成される。
前記ポリシリコン膜4をフォトリソグラフィ技術を用いたドライエッチングをすることにより、ガラス基板1上に島状に選択的に残存するポリシリコン膜4が残存する。このポリシリコン膜4は薄膜トランジスタの半導体層となるもので、該薄膜トランジスタの形成領域に形成される。
工程3(図4(c))
前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面に前記ポリシリコン膜4をも被ってシリコン酸化膜(SiO)5を形成する。このシリコン酸化膜5は前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜として機能するもので、その膜厚を約50nmとした。この成膜条件は、掃引速度を17cm/sで1回走査とした点以外は、前記シリコン酸化膜3の成膜条件とほぼ同じである。この場合、Arガス温度は850℃前後にしてもよい。
その後、前記シリコン酸化膜3を通してポリシリコン膜4に燐イオンの打ち込み(チャネルインプラ)を行なう。薄膜トランジスタの特性Vthを調整するためである。
前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面に前記ポリシリコン膜4をも被ってシリコン酸化膜(SiO)5を形成する。このシリコン酸化膜5は前記薄膜トランジスタのゲート絶縁膜として機能するもので、その膜厚を約50nmとした。この成膜条件は、掃引速度を17cm/sで1回走査とした点以外は、前記シリコン酸化膜3の成膜条件とほぼ同じである。この場合、Arガス温度は850℃前後にしてもよい。
その後、前記シリコン酸化膜3を通してポリシリコン膜4に燐イオンの打ち込み(チャネルインプラ)を行なう。薄膜トランジスタの特性Vthを調整するためである。
この後、たとえば約2000℃の温度で流量が約1500sccm/cmの加熱用ガスを用いて活性化アニールをすることが望ましい。
そして、前記シリコン酸化膜3の上面に前記ポリシリコン層4の中央を横切るようにしてゲート電極6をたとえばスパッタ装置を用いて形成する。このゲート電極6はたとえば三層構造からなり、その下地層としてMoWを厚さ50nm、中間層としてAlを厚さ250nm、キャップ層としてMoWを厚さ50nmに形成した。ゲート電極6のパターン化にはたとえばウエットエッチングを用いた。
そして、前記シリコン酸化膜3の上面に前記ポリシリコン層4の中央を横切るようにしてゲート電極6をたとえばスパッタ装置を用いて形成する。このゲート電極6はたとえば三層構造からなり、その下地層としてMoWを厚さ50nm、中間層としてAlを厚さ250nm、キャップ層としてMoWを厚さ50nmに形成した。ゲート電極6のパターン化にはたとえばウエットエッチングを用いた。
工程4(図4(d))
前記ゲート電極6をマスクとしてボロンイオンの打ち込みを行い、ポリシリコン膜4のゲート電極6からはみ出した部分をp型領域とする。これらの領域は薄膜トランジスタのソースあるいはドレイン領域7として構成される。
その後、前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ポリシリコン膜4およびそのp型領域におけるドーパント活性化とゲート絶縁膜であるシリコン酸化膜5の膜質改善を兼ねたアニールを行なう。このアニール条件として、窒素またはArガスを使用し、そのガス温度は800℃、ガス流量は1500sccm/cm、基板温度は400℃、プロセス室圧力は20000Pa、基板掃引速度は5cm/sとした。
前記ゲート電極6をマスクとしてボロンイオンの打ち込みを行い、ポリシリコン膜4のゲート電極6からはみ出した部分をp型領域とする。これらの領域は薄膜トランジスタのソースあるいはドレイン領域7として構成される。
その後、前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ポリシリコン膜4およびそのp型領域におけるドーパント活性化とゲート絶縁膜であるシリコン酸化膜5の膜質改善を兼ねたアニールを行なう。このアニール条件として、窒素またはArガスを使用し、そのガス温度は800℃、ガス流量は1500sccm/cm、基板温度は400℃、プロセス室圧力は20000Pa、基板掃引速度は5cm/sとした。
工程5(図5(a))
前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面に前記ゲート電極6をも被ってシリコン酸化膜(SiO)8を形成する。このシリコン酸化膜3はたとえば前記ゲート信号線6に接続される配線層(信号線)と次の工程で形成される配線層(信号線)との交差部における層間絶縁膜としての機能を有するものである。
このシリコン酸化膜8の成膜条件は上述したシリコン酸化膜3の形成の際の条件とほぼ同じである。
このシリコン酸化膜8の形成後は、前記熱分解チャンバーをそのまま用いて水素化アニールを行なう。この場合のアニール条件は、窒素約70%、水素約30%の雰囲気中で、450℃の温度で1時間行なった。
前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面に前記ゲート電極6をも被ってシリコン酸化膜(SiO)8を形成する。このシリコン酸化膜3はたとえば前記ゲート信号線6に接続される配線層(信号線)と次の工程で形成される配線層(信号線)との交差部における層間絶縁膜としての機能を有するものである。
このシリコン酸化膜8の成膜条件は上述したシリコン酸化膜3の形成の際の条件とほぼ同じである。
このシリコン酸化膜8の形成後は、前記熱分解チャンバーをそのまま用いて水素化アニールを行なう。この場合のアニール条件は、窒素約70%、水素約30%の雰囲気中で、450℃の温度で1時間行なった。
工程6(図5(b))
前記シリコン酸化膜8をウエットエッチングすることによりその一部にコンタクトホール9を形成する。このコンタクトホール9によって、前記薄膜トランジスタのソース領域の一部を、またドレイン領域の一部をそれぞれ露出する。
その後、ガラス基板1の表面に、たとえばスパッタ装置を用いて、下地層であるMoWを厚さ50nm、中間層であるAl層を厚さ250nm、キャップ層であるMoWを厚さ50nmで三層膜を形成し、これをウエットエッチングすることにより、ソース・ドレイン電極10を形成する。
その後、前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面にシリコン窒化膜(SiN)11を形成する。このシリコン窒化膜11は前記薄膜トランジスタへの液晶の直接の接触を回避させるパッシベーション膜としての機能を有するものである。
該シリコン窒化膜11の成膜条件は前記シリコン窒化膜2の形成の際の条件とほぼ同じである。
前記シリコン酸化膜8をウエットエッチングすることによりその一部にコンタクトホール9を形成する。このコンタクトホール9によって、前記薄膜トランジスタのソース領域の一部を、またドレイン領域の一部をそれぞれ露出する。
その後、ガラス基板1の表面に、たとえばスパッタ装置を用いて、下地層であるMoWを厚さ50nm、中間層であるAl層を厚さ250nm、キャップ層であるMoWを厚さ50nmで三層膜を形成し、これをウエットエッチングすることにより、ソース・ドレイン電極10を形成する。
その後、前記熱分解CVDチャンバーを用いて、ガラス基板1の表面にシリコン窒化膜(SiN)11を形成する。このシリコン窒化膜11は前記薄膜トランジスタへの液晶の直接の接触を回避させるパッシベーション膜としての機能を有するものである。
該シリコン窒化膜11の成膜条件は前記シリコン窒化膜2の形成の際の条件とほぼ同じである。
工程7(図5(c))
ガラス基板1の表面に、アクリル系有機膜12をスピンコートを用いて厚さ約2μmに形成し、前記ソース電極上にコンタクトホール13をたとえばドライエッチングによって形成する。そして、たとえばITOからなる画素電極14を形成する。
前記アクリル系有機膜12は、画素電極14と該アクリル系有機膜12の下層に位置づけられる他の配線との間の電気容量を低減させるため、あるいは表面の平滑化のために設けられる。
ガラス基板1の表面に、アクリル系有機膜12をスピンコートを用いて厚さ約2μmに形成し、前記ソース電極上にコンタクトホール13をたとえばドライエッチングによって形成する。そして、たとえばITOからなる画素電極14を形成する。
前記アクリル系有機膜12は、画素電極14と該アクリル系有機膜12の下層に位置づけられる他の配線との間の電気容量を低減させるため、あるいは表面の平滑化のために設けられる。
なお、上述した製造方法において、アモルファスシリコン膜4を成膜しアニールで結晶化してポリシリコン膜4を形成したものである。しかし、上記熱分解CVDチャンバーを用いて、直接ポリシリコン膜4を成膜してもよい。その場合のポリシリコン膜4の成膜条件は、Arガス温度は1600℃、Arガス流量は1500sccm/cm、基板温度は350℃、プロセス室圧力は10000Pa、基板掃引速度は100cm/sとし、成膜用ガスとしてSiH4が30sccm/cmとする。走査回数は3回で行なった。
また、前記熱分解CVDチャンバーを用いたシリコン窒化膜とシリコン酸化膜の成膜において、Arガスの代わりに窒素や水素を用いるようにしてもよいことはもちろんである。
また、前記熱分解CVDチャンバーを用いたシリコン窒化膜とシリコン酸化膜の成膜において、Arガスの代わりに窒素や水素を用いるようにしてもよいことはもちろんである。
さらに、上述した実施例では、液晶表示装置の製造方法に前記熱分解CVDチャンバーを用いたものであるが、有機EL表示装置等の他の表示装置の製造方法にも適用できることはいうまでもない。これらの表示装置の基板にはいずれも導電層、半導体層、絶縁層等を所定のパターンに形成し積層させて微細電子回路を構成する点において全く同様だからである。
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。
上述した各実施例はそれぞれ単独に、あるいは組み合わせて用いても良い。それぞれの実施例での効果を単独であるいは相乗して奏することができるからである。
VCH…真空チャンバー、GJN…ガス噴出ノズル、BTM…基板移動機構、BTR…基板搬送室、SUB…基板、RDH…輻射ヒータ、GB…ゲートバルブ、EXH…排気系、SM…サーボモータ、HTP…ヒータ電源、MG…原料ガス、HG…加熱用ガス、HCL…ヒータコイル、NMN1…第1ノズル本体、NMN2…第2ノズル本体、EXP…排気管、EPS…排気通路、PLF…堆積薄膜、EPN…成膜用ガス噴出しノズル、HHN…高温アルゴンガス噴出しノズル、1…ガラス基板、2…シリコン窒化膜、3…シリコン酸化膜、4…アモルファスシリコン膜(ポリシリコン膜)、5…シリコン酸化膜、6…ゲート電極、7…ソースあるいはドレイン領域、8…シリコン酸化膜、9…コンタクトホール、10…ソース・ドレイン電極、11…シリコン窒化膜、12…アクリル系有機膜、13…コンタクトホール、14…画素電極
Claims (23)
- 基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、
前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板として絶縁基板を用い、前記薄膜の形成として半導体薄膜を形成することを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置の製造方法。
- 前記薄膜の形成としてシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜を形成することを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 基板上に多結晶半導体薄膜を有する表示装置の製造方法であって、
前記基板上に形成された半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記高温ガスの熱で前記半導体薄膜を溶融させてから結晶化して前記多結晶半導体薄膜を得ることを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記基板の耐熱温度は650℃以下であることを特徴とする請求項6に記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板の耐熱温度は500℃以下であることを特徴とする請求項6または7に記載の表示装置の製造方法。
- 前記高温ガスの温度は1600℃以上であることを特徴とする請求項6から8のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とする請求項6から9のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることを特徴とする請求項6から10のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とする請求項6から11のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 0.5cm/s以上の速度で前記高温ガスを吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させながら前記基板上に前記高温ガスを連続的に吹き付けることを特徴とする請求項6から12のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 前記高温ガスを吹き付ける前の前記半導体薄膜は、非晶質状態または多結晶状態の一方または両方の状態を含むことを特徴とする請求項6から13のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とする請求項6から14のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 基板上に半導体薄膜を有する表示装置の製造方法であって、
不純物がドープされた半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記不純物の活性化を行なうことを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とする請求項16に記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とする請求項16または17に記載の表示装置の製造方法。
- 基板上に薄膜を有する表示装置の製造方法であって、
前記薄膜の形成に用いられる原料ガスと前記原料ガスを熱分解させる高温ガスとを前記基板上に吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記基板上に前記薄膜を形成する第1の工程と、
前記基板上に形成された半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記高温ガスの熱で前記半導体薄膜を溶融させてから結晶化して多結晶半導体薄膜を得る第2の工程と、
不純物がドープされた半導体薄膜に対して高温ガスを吹き付けながら、その吹き付ける位置を前記基板上で相対的に移動させることにより、前記不純物の活性化を行なう第3の工程との3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とする表示装置の製造方法。 - 同じ装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とする請求項19に記載の表示装置の製造方法。
- 別々の装置を用いて前記3つの工程のうち少なくとも2つ以上を行なうことを特徴とする請求項19に記載の表示装置の製造方法。
- 前記高温ガスの温度は前記基板の耐熱温度よりも高いことを特徴とする請求項19から21のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
- 前記基板は矩形であり、前記基板を長手方向に移動させることを特徴とする請求項19から22のいずれかに記載の表示装置の製造方法。
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