JP2006332183A - Device and method for manufacturing semiconductor film - Google Patents

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竜一 谷村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the occurrence of ridges without adding any step. <P>SOLUTION: A laser annealing device 30 is provided with a stage 8 wherein a processing substrate 5 wherein an amorphous silicon film 5b is formed on its surface is placed, and a laser light irradiator 20 wherein a laser light 10 is given to the amorphous film 5b of the processing substrate 5 placed on the stage 8. The laser annealing device 30 crystallizes the amorphous silicon film 5b in order by scanning the irradiated area of the laser light 10 emitting from the laser light irradiator 20 along the surface of the amorphous silicon film 5b. In this case, a transparent plate 4 is provided between the laser light irradiator 20 and the stage 8, it has a light scattering means with an uneven surface layer 4b to scatter the laser light 10. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体膜の製造装置及び製造方法に関し、特に、特に、基板上に形成された半導体膜を結晶化するレーザーアニール装置に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor film manufacturing apparatus and manufacturing method, and more particularly to a laser annealing apparatus for crystallizing a semiconductor film formed on a substrate.

半導体膜であるアモルファスシリコン膜を溶融固化させることによりポリシリコン膜を形成する方法は、従来より広く研究されている。このポリシリコン膜は、多結晶質のシリコン膜であるため、非晶質のアモルファスシリコン膜よりも電子移動速度が高い。そのため、例えば、アクティブマトリクス型の液晶表示装置では、ポリシリコン膜を構成要素とする薄膜トランジスタ(以下、「TFT」と省略する)を、画素毎に設けられるスイッチング素子としてだけでなく、ドライバーやコントロール回路に代表される周辺回路としても用いることができる。このようなアクティブマトリクス型の液晶表示装置では、アクティブマトリクス基板上に、画素毎にTFTを形成するときに、上記のような周辺回路用のTFTも作り込むことができる。このような技術は、モノリシック(Monolithic)と呼ばれ、大幅なコストダウン、コンパクト化、信頼性の向上を図ることができる。そのため、ポリシリコン膜を形成するための技術開発が近年、注目されている。   A method for forming a polysilicon film by melting and solidifying an amorphous silicon film as a semiconductor film has been widely studied. Since this polysilicon film is a polycrystalline silicon film, the electron transfer speed is higher than that of an amorphous silicon film. Therefore, for example, in an active matrix type liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter abbreviated as “TFT”) having a polysilicon film as a constituent element is used not only as a switching element provided for each pixel but also as a driver or a control circuit. It can also be used as a peripheral circuit represented by In such an active matrix liquid crystal display device, when the TFT is formed for each pixel on the active matrix substrate, the TFT for the peripheral circuit as described above can be formed. Such a technique is called “Monolithic”, and can greatly reduce cost, downsize, and improve reliability. Therefore, technological development for forming a polysilicon film has been attracting attention in recent years.

上記ポリシリコン膜を形成する方法としては、熱拡散炉で加熱する固相成長法(SPC法)、レーザー光を照射して溶融固化させるレーザーアニール法等が挙げられる。ここで、前者のSPC法では、均一なポリシリコン膜が形成されるものの、プロセス温度が1000℃付近の高温であるため、耐熱性の低い安価なガラス基板を使用することができない。そこで、ガラス基板への熱的ダメージが少なく、低温での処理が可能な後者のレーザーアニール法がよく用いられている。このレーザーアニール法では、アモルファスシリコン膜に対して光吸収率の高いエキシマレーザー光が主に用いられている。   Examples of the method for forming the polysilicon film include a solid phase growth method (SPC method) in which heating is performed in a thermal diffusion furnace, a laser annealing method in which laser light is irradiated to melt and solidify. Here, in the former SPC method, although a uniform polysilicon film is formed, an inexpensive glass substrate with low heat resistance cannot be used because the process temperature is a high temperature around 1000 ° C. Therefore, the latter laser annealing method is often used because it causes little thermal damage to the glass substrate and can be processed at a low temperature. In this laser annealing method, excimer laser light having a high light absorption rate with respect to the amorphous silicon film is mainly used.

例えば、特許文献1には、レーザー光による結晶化の工程を2度に分けて行うことにより、後述するリッジの発生を抑制する半導体デバイスの作製方法が開示されている。
特開平8−148428号公報
For example, Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a semiconductor device that suppresses generation of a ridge, which will be described later, by performing a crystallization process using laser light in two steps.
JP-A-8-148428

ところで、図12は、従来のレーザーアニール装置130の断面図である。このレーザーアニール装置130は、エキシマレーザー光を発振するためのレーザー発振器101と、発振されたレーザー光を集光するための光学系102と、処理基板105を所定雰囲気で処理を行うためのプロセスチャンバー103とを備えている。   Incidentally, FIG. 12 is a cross-sectional view of a conventional laser annealing apparatus 130. The laser annealing apparatus 130 includes a laser oscillator 101 for oscillating excimer laser light, an optical system 102 for condensing the oscillated laser light, and a process chamber for processing the processing substrate 105 in a predetermined atmosphere. 103.

プロセスチャンバー103の内部には、処理基板105を載置するステージ108が設けられている。このステージ108は、ステージ走査機構109によりX方向及びY方向に移動可能に構成されている。また、プロセスチャンバー103の上面には、光学系102からのレーザー光110をプロセスチャンバー103の内部に導入するための透過板104が設けられている。   A stage 108 on which the processing substrate 105 is placed is provided inside the process chamber 103. The stage 108 is configured to be movable in the X direction and the Y direction by a stage scanning mechanism 109. Further, a transmission plate 104 for introducing the laser beam 110 from the optical system 102 into the process chamber 103 is provided on the upper surface of the process chamber 103.

そして、上記構成のレーザーアニール装置130において、表面にアモルファスシリコン膜が成膜された処理基板105を搭載したステージ108をステージ走査機構109によって一定の速度で移動させると共に、レーザー発振器101及び光学系102からのレーザー光110を透過板104を介してその処理基板105の表面に照射させることにより、処理基板105の表面のアモルファスシリコン膜が順次、溶融固化されてポリシリコン膜となる。   In the laser annealing apparatus 130 configured as described above, the stage 108 on which the processing substrate 105 having an amorphous silicon film formed thereon is moved at a constant speed by the stage scanning mechanism 109, and the laser oscillator 101 and the optical system 102 are moved. By irradiating the surface of the processing substrate 105 with the laser beam 110 from the transmission plate 104, the amorphous silicon film on the surface of the processing substrate 105 is sequentially melted and solidified to become a polysilicon film.

ここで、上記レーザーアニール装置130に用いられるエキシマレーザー光は、例えば、ArFエキシマレーザー光(波長193nm)、KrFエキシマレーザー光(波長248nm)、XeClエキシマレーザー光(波長308nm)、XeFエキシマレーザー光(波長353nm)等のパルス発振のレーザー光である。これらのパルス発振のレーザー光(パルスレーザー光)は、各パルス毎での出力が高く、かつ、電力の変換効率が高いため、好適に用いられている。   Here, the excimer laser light used in the laser annealing apparatus 130 is, for example, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm), KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), XeCl excimer laser light (wavelength 308 nm), XeF excimer laser light ( This is a pulsed laser beam having a wavelength of 353 nm. These pulsed laser beams (pulse laser beams) are preferably used because they have high output for each pulse and high power conversion efficiency.

ところで、パルスレーザー光が照射された照射領域内では、アモルファスシリコン膜の溶融固化がいたるところで起こるため、結晶成長の方向性がない。そのため、結晶粒同士の境界である結晶粒界がランダムに発生し、それら結晶粒の間の歪みがポリシリコン膜にリッジと呼ばれる不規則な隆起を発生させる。また、このリッジの発生は、レーザー発振器101のパルス毎の出力差にも起因すると考えられる。   By the way, since the amorphous silicon film is melted and solidified everywhere in the irradiation region irradiated with the pulse laser beam, there is no direction of crystal growth. Therefore, a crystal grain boundary which is a boundary between crystal grains is randomly generated, and a distortion between the crystal grains causes irregular bumps called ridges in the polysilicon film. The generation of this ridge is also considered to be caused by the output difference of each pulse of the laser oscillator 101.

なお、このリッジの大きさは、レーザー光を照射する前の半導体膜(アモルファスシリコン膜またはポリシリコン膜)の結晶状態に大きく依存すると考えられる。例えば、SPC法によって結晶化させたポリシリコン膜に対してレーザー光照射を行った場合には、SPC法によって既に比較的大きな結晶が形成されるので、より大きなリッジが発生する。また、アモルファスシリコン膜に触媒となる金属を微量添加することにより、アモルファスシリコン膜の結晶化を促進させた場合には、レーザー光の照射によって比較的大きな結晶が得られるため、リッジの大きさも大きくなる。   Note that the size of the ridge is considered to largely depend on the crystal state of the semiconductor film (amorphous silicon film or polysilicon film) before the laser light irradiation. For example, when laser light irradiation is performed on a polysilicon film crystallized by the SPC method, a relatively large crystal is already formed by the SPC method, so that a larger ridge is generated. In addition, when the crystallization of the amorphous silicon film is promoted by adding a small amount of a metal as a catalyst to the amorphous silicon film, a relatively large crystal can be obtained by laser light irradiation. Become.

このように、大きなリッジが形成されると、例えば、TFTのように、絶縁層を間に挟んで電極層と半導体層とが設けられた絶縁ゲート型素子では、そのリッジの部分に電界が集中したり、リッジの部分の絶縁層が薄くなってリーク電流が発生して、電極層と半導体層との間において絶縁破壊を起こし易くなるので、TFTの特性及び信頼性が低下する虞れがある。   Thus, when a large ridge is formed, an electric field concentrates on the portion of the ridge in an insulated gate element in which an electrode layer and a semiconductor layer are provided with an insulating layer in between, for example, a TFT. In addition, the insulating layer in the ridge portion becomes thin and a leak current is generated, and dielectric breakdown is likely to occur between the electrode layer and the semiconductor layer, so that the characteristics and reliability of the TFT may be deteriorated. .

また、このようなリッジを抑制する方法として、特許文献1では、レーザー光による結晶化の工程を2度に分けて行う方法が開示されているものの、この方法では、レーザー光を2度照射する必要があるので工程数が増加してしまう。   Further, as a method for suppressing such ridges, Patent Document 1 discloses a method in which the crystallization process by laser light is performed twice, but in this method, laser light is irradiated twice. Since it is necessary, the number of processes increases.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、工程を追加することなくリッジの発生を抑制することにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to suppress the generation of ridges without adding a process.

本発明は、レーザー光照射部と基板載置部との間に、レーザー光を散乱させる光散乱手段が設けられるようにしたものである。   In the present invention, a light scattering means for scattering the laser light is provided between the laser light irradiation part and the substrate mounting part.

具体的に、本発明に係る半導体膜の製造装置は、表面に半導体膜が形成された基板を載置する基板載置部と、該基板載置部に載置された基板の半導体膜に対してレーザー光を照射するレーザー光照射部とを備え、該レーザー光照射部から照射されるレーザー光の照射領域を上記半導体膜の表面に沿って走査することによって、上記半導体膜を順次結晶化する半導体膜の製造装置であって、上記レーザー光照射部と基板載置部との間には、上記レーザー光を散乱させる光散乱手段が設けられていることを特徴とする。   Specifically, a semiconductor film manufacturing apparatus according to the present invention includes a substrate mounting portion on which a substrate having a semiconductor film formed on a surface is mounted, and a semiconductor film on the substrate mounted on the substrate mounting portion. The semiconductor film is sequentially crystallized by scanning a laser light irradiation region irradiated from the laser light irradiation section along the surface of the semiconductor film. The semiconductor film manufacturing apparatus is characterized in that light scattering means for scattering the laser light is provided between the laser light irradiation unit and the substrate mounting unit.

上記の構成によれば、光散乱手段によって散乱したレーザー光の照射領域が、基板載置部に載置された基板の半導体膜の表面に沿って走査される。そのため、レーザー光の照射領域では、内側部分に強度の高いレーザー光が、その外側の周端部分に強度が低いレーザー光がそれぞれ分布すると共に、そのように分布したレーザー光の照射領域が半導体膜の表面に沿って走査される。これにより、基板表面の半導体膜では、まず、レーザー光の照射領域にその周端部分から内側部分に進入するときに加熱されて溶融が起こり、次いで、その内側部分から周端部分、さらにレーザー光の照射領域の外に進出するときに温度勾配が緩やかな状態で冷却されて固化が起こるので、リッジの発生が抑制される。したがって、レーザー光照射部と基板載置部との間に、光散乱手段を設けるだけで、リッジの発生が抑制されるので、工程を追加することなくリッジの発生が抑制される。   According to said structure, the irradiation area | region of the laser beam scattered by the light-scattering means is scanned along the surface of the semiconductor film of the board | substrate mounted in the board | substrate mounting part. Therefore, in the laser light irradiation area, the high intensity laser light is distributed in the inner part, and the low intensity laser light is distributed in the outer peripheral edge part, and the distributed laser light irradiation area is the semiconductor film. Is scanned along the surface. As a result, in the semiconductor film on the substrate surface, the laser beam is first heated and melted when entering the laser beam irradiation region from the peripheral end portion to the inner portion, and then from the inner portion to the peripheral end portion and further to the laser beam. Since the solidification occurs due to cooling with a gentle temperature gradient when advancing outside the irradiation region, generation of ridges is suppressed. Therefore, since the generation of the ridge is suppressed only by providing the light scattering means between the laser beam irradiation unit and the substrate mounting unit, the generation of the ridge can be suppressed without adding a process.

上記基板載置部が内部に設けられた処理室を備え、上記処理室の壁には、該処理室の外部に配置された上記レーザー光照射部からのレーザー光を上記基板載置部の基板の半導体膜に向かって透過させる透過部が設けられ、上記光散乱手段は、上記透過部に設けられていてもよい。   The substrate mounting portion includes a processing chamber provided therein, and a laser beam from the laser light irradiation unit disposed outside the processing chamber is transmitted to a substrate of the substrate mounting portion on a wall of the processing chamber. A transmission part that transmits light toward the semiconductor film may be provided, and the light scattering means may be provided in the transmission part.

上記の構成によれば、処理室の壁に設けられた透過部に光散乱手段を付与することになるので、その透過部によって半導体膜の固化時の温度勾配が緩やかになる。   According to said structure, since a light-scattering means is provided to the permeation | transmission part provided in the wall of the process chamber, the temperature gradient at the time of solidification of a semiconductor film becomes gentle by the permeation | transmission part.

上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、上記透過板の表面には、凹凸状の凹凸表面層が形成されていてもよい。   The light scattering means may be constituted by a transmission plate that transmits the laser light from the laser light irradiation section, and an uneven surface layer having an uneven shape may be formed on the surface of the transmission plate.

上記の構成によれば、レーザー光を透過させる透過板の表面を凹凸状に形成することだけでレーザー光を散乱させることが可能になる。   According to said structure, it becomes possible to scatter a laser beam only by forming the surface of the permeation | transmission board which permeate | transmits a laser beam in uneven | corrugated shape.

上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、上記透過板の表面には、上記レーザー光を散乱させる被覆膜が設けられていてもよい。   The light scattering means may be constituted by a transmission plate that transmits the laser light from the laser light irradiation section, and a coating film that scatters the laser light may be provided on the surface of the transmission plate.

上記の構成によれば、レーザー光を透過させる透過板の表面に被覆膜を設けることだけでレーザー光を散乱させることが可能になる。   According to said structure, it becomes possible to scatter a laser beam only by providing a coating film on the surface of the permeation | transmission board which permeate | transmits a laser beam.

上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、上記透過板は、中空構造を有しており、上記透過板の内壁面には、凹凸状の内壁凹凸層が形成されていてもよい。   The light scattering means is constituted by a transmission plate that transmits laser light from the laser light irradiation unit, the transmission plate has a hollow structure, and an inner wall surface of the transmission plate has an uneven inner wall. An uneven layer may be formed.

上記の構成によれば、基板からの半導体膜の材料の飛散や蒸発によって透過板の外壁表面が汚染しても、その内壁面の凹凸層は汚染することがない。   According to the above configuration, even if the outer wall surface of the transmission plate is contaminated by scattering or evaporation of the semiconductor film material from the substrate, the uneven layer on the inner wall surface is not contaminated.

また、本発明に係る半導体膜の製造方法は、基板に形成された半導体膜に対してレーザー光を照射すると共に、該レーザー光の照射領域を上記半導体膜の表面に沿って走査させることによって、上記半導体膜を順次結晶化する半導体膜の製造方法であって、上記半導体膜に対して、上記レーザー光を散乱させた状態で照射することを特徴とする。   Further, in the method of manufacturing a semiconductor film according to the present invention, the semiconductor film formed on the substrate is irradiated with laser light, and the irradiation region of the laser light is scanned along the surface of the semiconductor film, A method of manufacturing a semiconductor film in which the semiconductor film is sequentially crystallized, wherein the semiconductor film is irradiated with the laser light scattered.

上記の方法によれば、散乱したレーザー光の照射領域が、基板の半導体膜の表面に沿って走査される。そのため、レーザー光の照射領域では、内側部分に強度の高いレーザー光が、その外側の周端部分に強度が低いレーザー光がそれぞれ分布すると共に、そのように分布したレーザー光の照射領域が半導体膜の表面に沿って走査される。これにより、基板表面の半導体膜では、まず、レーザー光の照射領域にその周端部分から内側部分に進入するときに加熱されて溶融が起こり、次いで、その内側部分から周端部分、さらにレーザー光の照射領域の外に進出するときに温度勾配が緩やかな状態で冷却されて固化が起こるので、リッジの発生が抑制される。したがって、レーザー光を散乱させるだけで、リッジの発生が抑制されるので、工程を追加することなくリッジの発生が抑制される。   According to said method, the irradiation area | region of the scattered laser beam is scanned along the surface of the semiconductor film of a board | substrate. Therefore, in the laser light irradiation area, the high intensity laser light is distributed in the inner part, and the low intensity laser light is distributed in the outer peripheral edge part, and the distributed laser light irradiation area is the semiconductor film. Is scanned along the surface. As a result, in the semiconductor film on the substrate surface, the laser beam is first heated and melted when entering the laser beam irradiation region from the peripheral end portion to the inner portion, and then from the inner portion to the peripheral end portion and further to the laser beam. Since the solidification occurs due to cooling with a gentle temperature gradient when advancing outside the irradiation region, generation of ridges is suppressed. Therefore, since the generation of the ridge is suppressed only by scattering the laser light, the generation of the ridge can be suppressed without adding a process.

本発明の半導体膜の製造装置によれば、レーザー光照射部と基板載置部との間に、レーザー光を散乱させる光散乱手段が設けられているので、半導体膜の固化時の温度勾配が緩やかになり、工程を追加することなくリッジの発生を抑制することができる。   According to the semiconductor film manufacturing apparatus of the present invention, since the light scattering means for scattering the laser light is provided between the laser light irradiation part and the substrate mounting part, the temperature gradient during solidification of the semiconductor film is reduced. It becomes gentle and the generation of ridges can be suppressed without adding a process.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.

《発明の実施形態1》
図1〜図10は、本発明に係る半導体膜の製造装置及び製造方法の実施形態1を示している。ここで、図1は、半導体膜製造装置であるレーザーアニール装置30の断面図であり、図2は、レーザーアニール装置30を構成する透過板4の周辺の要部拡大図である。また、図3は、図2に対応するレーザーアニール装置30での結晶化過程を示す模式図である。さらに、図4〜図9は、図2の透過板4の変形例を示す要部拡大図である。
Embodiment 1 of the Invention
1 to 10 show Embodiment 1 of a semiconductor film manufacturing apparatus and method according to the present invention. Here, FIG. 1 is a cross-sectional view of a laser annealing apparatus 30 which is a semiconductor film manufacturing apparatus, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part around a transmission plate 4 constituting the laser annealing apparatus 30. FIG. 3 is a schematic diagram showing a crystallization process in the laser annealing apparatus 30 corresponding to FIG. Further, FIGS. 4 to 9 are enlarged views of main parts showing modified examples of the transmission plate 4 of FIG.

レーザーアニール装置30は、エキシマレーザー光を発振するためのレーザー発振器1、及びそのレーザー発振部1で発振されたエキシマレーザー光を集光するための光学系2により構成されたレーザー光照射部20と、処理基板5に対して所定雰囲気で処理を行うためのプロセスチャンバー(処理室)3とを備えている。なお、プロセスチャンバー3は、レーザー光10を透過させない金属等により実質的に密閉構造に形成されている。   The laser annealing apparatus 30 includes a laser oscillator 1 for oscillating an excimer laser beam, and a laser beam irradiation unit 20 configured by an optical system 2 for condensing the excimer laser beam oscillated by the laser oscillation unit 1. A process chamber (processing chamber) 3 for processing the processing substrate 5 in a predetermined atmosphere is provided. The process chamber 3 is formed in a substantially sealed structure with a metal or the like that does not transmit the laser beam 10.

プロセスチャンバー3の内部には、処理基板5を載置するステージ(基板載置部)8が設けられている。このステージ8は、ステージ走査機構9によりX方向及びY方向に移動可能に構成されている。また、プロセスチャンバー3の上面には、光学系2からのレーザー光10を透過させるための透過板(透過部)4が設けられている。さらに、プロセスチャンバー3の側面には、窒素ガス等の不活性ガスを導入するためのガス導入口6と、その不活性ガスを排出するために真空ポンプ等に接続されたガス排出口7とが設けられている。   Inside the process chamber 3, a stage (substrate placement unit) 8 on which the processing substrate 5 is placed is provided. The stage 8 is configured to be movable in the X direction and the Y direction by a stage scanning mechanism 9. Further, a transmission plate (transmission part) 4 for transmitting the laser beam 10 from the optical system 2 is provided on the upper surface of the process chamber 3. Furthermore, a gas inlet 6 for introducing an inert gas such as nitrogen gas and a gas outlet 7 connected to a vacuum pump or the like for discharging the inert gas are provided on the side surface of the process chamber 3. Is provided.

光散乱手段を構成する透過板4は、図2に示すように、透過板本体部4aと、その上面に凹凸状に形成された凹凸表面層4bとにより構成されている。この透過板4では、光学系2から入射したレーザー光10が凹凸表面層4bによって多方向に屈折し、透過板本体部4aの下面から、散乱した状態で出射されることになる。この透過板4は、プロセスチャンバー3の内部の真空状態を保持するために肉厚の石英板により構成されている。そして、凹凸表面層4bは、その石英板の表面に対して、例えば、粒径20〜70μmの砥粒を用いたサンドブラスト処理することによって、表面粗さRaが0.5〜1.0μmに形成されている。   As shown in FIG. 2, the transmissive plate 4 constituting the light scattering means is composed of a transmissive plate main body portion 4a and a concavo-convex surface layer 4b formed in a concavo-convex shape on the upper surface thereof. In this transmission plate 4, the laser beam 10 incident from the optical system 2 is refracted in multiple directions by the uneven surface layer 4b, and is emitted in a scattered state from the lower surface of the transmission plate body 4a. The transmission plate 4 is made of a thick quartz plate in order to maintain the vacuum state inside the process chamber 3. The uneven surface layer 4b is formed to have a surface roughness Ra of 0.5 to 1.0 μm, for example, by subjecting the surface of the quartz plate to sand blasting using abrasive grains having a particle size of 20 to 70 μm. Has been.

また、透過板4は、図2に示す構成の他に、図5〜図9に示すような構成であってもよい。   In addition to the configuration shown in FIG. 2, the transmission plate 4 may have a configuration as shown in FIGS. 5 to 9.

図5及び図6では、透過板本体部4aの上面にレーザー光10を散乱させる被覆膜4c及び4dがそれぞれ設けられている。図5に示す被腹膜4cは、例えば、二酸化ケイ素系の粉末コーティング膜や、ITO(Indium Tin Oxide)、SnO2、ZrO2、TiO2等のスパッタリングコーティング膜である。また、図6に示す被腹膜4dでは、その内部に多数の気泡が封入されている。 5 and 6, coating films 4c and 4d for scattering the laser beam 10 are provided on the upper surface of the transmission plate body 4a, respectively. The peritoneum 4c shown in FIG. 5 is, for example, a silicon dioxide-based powder coating film, or a sputtering coating film of ITO (Indium Tin Oxide), SnO 2 , ZrO 2 , TiO 2 or the like. Further, in the peritoneum 4d shown in FIG. 6, a large number of bubbles are enclosed therein.

図7では、透過板本体部4aが中空構造を有しており、その透過板本体部4aの内壁表面には凹凸状の内壁凹凸層4eが形成されている。そして、その透過板4では、光学系2から透過板本体部4aの上面に入射したレーザー光10が内壁凹凸層4eによって多方向に屈折し、透過板本体部4aの下面から、散乱した状態で出射されることになる。この透過板4では、光散乱手段として機能する凹凸層が内部に設けられているので、処理基板5からの半導体膜の材料の飛散や蒸発によって透過板4の外壁表面が汚染しても、その内壁表面の内壁凹凸層4eが汚染しない。また、この透過板4は、表面がサンドブラスト処理された石英板と、サンドブラスト処理されていない石英板とを所定間隔で貼り合わすことにより作製される。   In FIG. 7, the transmission plate body 4 a has a hollow structure, and an uneven inner wall uneven layer 4 e is formed on the inner wall surface of the transmission plate body 4 a. In the transmissive plate 4, the laser beam 10 incident on the upper surface of the transmissive plate main body portion 4a from the optical system 2 is refracted in multiple directions by the inner wall uneven layer 4e and scattered from the lower surface of the transmissive plate main body portion 4a. It will be emitted. In this transmission plate 4, an uneven layer functioning as a light scattering means is provided inside, so even if the outer wall surface of the transmission plate 4 is contaminated by scattering or evaporation of the semiconductor film material from the processing substrate 5, The inner wall uneven layer 4e on the inner wall surface is not contaminated. The transmission plate 4 is manufactured by bonding a quartz plate whose surface is sandblasted and a quartz plate not sandblasted at a predetermined interval.

図8では、透過板本体部4aの上面に、感光性樹脂により構成されたスリットパターン4fが設けられている。このスリットパターン4fにより透過板4の表面が実質的に凹凸状に形成され、光学系2からのレーザー光10が散乱される。   In FIG. 8, a slit pattern 4f made of a photosensitive resin is provided on the upper surface of the transmission plate body 4a. Due to the slit pattern 4f, the surface of the transmission plate 4 is formed substantially in an uneven shape, and the laser beam 10 from the optical system 2 is scattered.

図9では、透過板本体部4aの下面に、凹レンズ状の凹レンズ層4gが設けられている。なお、透過板本体部4aの下面には、凹レンズ層4gの代わりに凸レンズ状に形成された凸レンズ層が設けられていてもよい。   In FIG. 9, a concave lens layer 4g having a concave lens shape is provided on the lower surface of the transmission plate body 4a. A convex lens layer formed in the shape of a convex lens may be provided on the lower surface of the transmission plate body 4a instead of the concave lens layer 4g.

レーザー発振器1は、例えば、ルビーレーザー光、YAGレーザー光、ArFエキシマレーザー光(波長193nm)、KrFエキシマレーザー光(波長248nm)、XeClエキシマレーザー光(波長308nm)、XeFエキシマレーザー光(波長353nm)等のパルス発振のレーザー光、または、Arレーザー光、Krレーザー光、CO2レーザー光、ArFエキシマレーザー光、KrFエキシマレーザー光、XeClエキシマレーザー光、XeFエキシマレーザー光等の連続発振のレーザー光が出力されるように構成されている。 The laser oscillator 1 includes, for example, ruby laser light, YAG laser light, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm), KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), XeCl excimer laser light (wavelength 308 nm), XeF excimer laser light (wavelength 353 nm). Pulse oscillation laser light such as Ar laser light, Kr laser light, CO 2 laser light, ArF excimer laser light, KrF excimer laser light, XeCl excimer laser light, XeF excimer laser light, etc. It is configured to be output.

ステージ走査機構9は、レーザー光10の照射領域を、例えば、処理基板5のX方向の一方端から他方端まで走査させた後、処理基板5のY方向にレーザー光10の幅、或いは、継ぎ合わせ領域が幾分出来るようにレーザー光10の幅より少し狭い幅の分だけ移動させて、処理基板5のX方向の他方端から一方端まで走査させるように構成されている。   The stage scanning mechanism 9 scans the irradiation area of the laser beam 10 from one end to the other end in the X direction of the processing substrate 5, for example, and then the width of the laser beam 10 or the splicing in the Y direction of the processing substrate 5. The alignment region is moved by a width slightly narrower than the width of the laser beam 10 so that it can be somewhat formed, and is scanned from the other end in the X direction of the processing substrate 5 to one end.

次に、図2に示すような透過板4を備えたレーザーアニール装置30を用いて、半導体膜を製造する方法について説明する。この半導体膜は、以下に示す準備工程、収容工程、及びレーザー照射工程により製造される。   Next, a method for manufacturing a semiconductor film using a laser annealing apparatus 30 including the transmission plate 4 as shown in FIG. 2 will be described. This semiconductor film is manufactured by the following preparation process, accommodation process, and laser irradiation process.

<準備工程>
準備工程では、ステージ8に載置される処理基板5を準備する。
<Preparation process>
In the preparation step, the processing substrate 5 placed on the stage 8 is prepared.

具体的には、プラズマCVD法、スパッタリング法等を用いて、50〜150nm程度の厚さで半導体膜となるアモルファスシリコン膜5bをガラス基板5a上に成膜して処理基板5を形成する。   Specifically, the processing substrate 5 is formed by forming an amorphous silicon film 5b to be a semiconductor film with a thickness of about 50 to 150 nm on the glass substrate 5a by using a plasma CVD method, a sputtering method, or the like.

なお、ガラス基板5a上にアモルファスシリコン膜5bを成膜する前に、例えば、シリコン酸化膜により構成されたベースコート膜を成膜して、ガラス基板からの不純物の拡散を防止してもよい。また、アモルファスシリコン膜5bを形成した後に、そのアモルファスシリコン膜5b上に触媒として、ニッケル、パラジウム、鉛等をプラズマ処理法、蒸着法、イオン注入法、スパッタリング法、溶液塗布法等により微量添加してもよい。   Note that, before forming the amorphous silicon film 5b on the glass substrate 5a, for example, a base coat film made of a silicon oxide film may be formed to prevent diffusion of impurities from the glass substrate. Further, after the amorphous silicon film 5b is formed, a small amount of nickel, palladium, lead or the like is added as a catalyst on the amorphous silicon film 5b by a plasma treatment method, a vapor deposition method, an ion implantation method, a sputtering method, a solution coating method, or the like. May be.

<収容工程>
収容工程では、準備工程で形成した処理基板5をプロセスチャンバー3内に収容すると共に、ステージ8の上面に載置する。さらに、真空ポンプ等を用いてプロセスチャンバー3内の不純物をガス排出口7から排出し、その後、窒素ガス等の不活性ガスをガス導入口6からプロセスチャンバー3内に導入して、プロセスチャンバー3内を所定雰囲気に保つ。
<Containment process>
In the accommodation step, the processing substrate 5 formed in the preparation step is accommodated in the process chamber 3 and placed on the upper surface of the stage 8. Further, impurities in the process chamber 3 are discharged from the gas discharge port 7 using a vacuum pump or the like, and then an inert gas such as nitrogen gas is introduced into the process chamber 3 from the gas introduction port 6. Keep the inside in a predetermined atmosphere.

<レーザー光照射工程>
レーザー光照射工程では、処理基板5の半導体膜に対してレーザー光を照射する。
<Laser light irradiation process>
In the laser light irradiation step, the semiconductor film of the processing substrate 5 is irradiated with laser light.

具体的には、処理基板5が載置されたステージ8をステージ走査機構9によって一定の速度で移動させながら、レーザー光照射部20からのレーザー光10を透過板4を介して処理基板5の表面のアモルファスシリコン膜5bに照射する。これにより、処理基板5の表面のアモルファスシリコン膜5bは、図3に示すように順次、溶融固化されてポリシリコン膜5cとなる。   Specifically, while moving the stage 8 on which the processing substrate 5 is placed at a constant speed by the stage scanning mechanism 9, the laser light 10 from the laser light irradiation unit 20 is transmitted through the transmission plate 4 to the processing substrate 5. Irradiate the amorphous silicon film 5b on the surface. Thereby, the amorphous silicon film 5b on the surface of the processing substrate 5 is sequentially melted and solidified as shown in FIG. 3 to become a polysilicon film 5c.

ここで、図4は、透過板4によって散乱されたレーザー光10の図3中の楕円で囲った部分における側方からのレーザー光の強度分布を模式的に示した模式図である。この図4に示すレーザー光10の照射領域では、内側部分に強度の高いレーザー光が、その外側の周端部分に強度が低いレーザー光がそれぞれ分布している。そして、図4のように分布したレーザー光10の照射領域がアモルファスシリコン膜5bの表面に沿って走査される。これにより、処理基板5の表面のアモルファスシリコン膜5bでは、まず、レーザー光10の照射領域にその周端部分から内側部分に進入するときに加熱されて溶融が起こり、次いで、その内側部分から周端部分、さらにレーザー光10の照射領域の外に進出するときに温度勾配が緩やかな状態で冷却されて固化が起こるので、リッジの発生を抑制することができる。   Here, FIG. 4 is a schematic view schematically showing the intensity distribution of the laser light from the side in the portion surrounded by the ellipse in FIG. 3 of the laser light 10 scattered by the transmission plate 4. In the irradiation region of the laser light 10 shown in FIG. 4, high-intensity laser light is distributed in the inner part, and low-intensity laser light is distributed in the outer peripheral edge part. Then, the irradiation region of the laser beam 10 distributed as shown in FIG. 4 is scanned along the surface of the amorphous silicon film 5b. As a result, the amorphous silicon film 5b on the surface of the processing substrate 5 is first heated and melted when entering the irradiation region of the laser light 10 from the peripheral end portion to the inner portion, and then the peripheral portion from the inner portion. Since the solidification occurs due to cooling in a state where the temperature gradient is gentle when the end portion further moves out of the irradiation region of the laser beam 10, generation of ridges can be suppressed.

これに対して、図13に示すように、透過板104に光散乱手段が設けられていない場合には、図12における光学系102からのレーザー光110が透過板104において散乱せずに、処理基板105の表面のアモルファスシリコン膜105bに照射されるので、そのレーザー光110の強度分布は、図14のようになる。すなわち、図14に示すレーザー光110の照射領域では、内側部分に強度の高いレーザー光が、その外側の周端部分に強度が低いレーザー光がそれぞれ分布しているが、その周端部分での強度変化が図4に示す場合よりも急になっている。これにより、処理基板105の表面のアモルファスシリコン膜105bでは、まず、レーザー光110の照射領域にその周端部分から内側部分に進入するときに加熱されて溶融が起こり、次いで、その内側部分から周端部分、さらにレーザー光の照射領域の外に進出するときに温度勾配が急な状態で冷却されて固化が起こるので、ポリシリコン膜105cにおいて大きなリッジが発生してしまう。   On the other hand, as shown in FIG. 13, when the light scattering means is not provided in the transmission plate 104, the laser light 110 from the optical system 102 in FIG. Since the amorphous silicon film 105b on the surface of the substrate 105 is irradiated, the intensity distribution of the laser beam 110 is as shown in FIG. That is, in the irradiation region of the laser beam 110 shown in FIG. 14, high-intensity laser light is distributed in the inner part, and low-intensity laser light is distributed in the outer peripheral edge part. The intensity change is steeper than in the case shown in FIG. As a result, the amorphous silicon film 105b on the surface of the processing substrate 105 is first heated and melted when entering the irradiation region of the laser light 110 from the peripheral end portion to the inner portion, and then the peripheral portion from the inner portion. Since the solidification occurs due to cooling with a steep temperature gradient when advancing outside the end portion and further the laser light irradiation region, a large ridge is generated in the polysilicon film 105c.

次に、本発明の実施形態1の実施例として、実施形態1と同じ方法で、基板上に形成されたアモルファスシリコン膜に対して、レーザー光照射を行ってポリシリコン膜を製造した。具体的には、ガラス基板上に50nm程度の厚さでアモルファスシリコン膜を成膜した基板を形成して、照射強度が200〜1000mJ/cm2のXeClエキシマレーザー光を、表面粗さRaが1.0μmの透過板を介して、アモルファスシリコン膜の表面に沿って走査した。 Next, as an example of the first embodiment of the present invention, a polysilicon film was manufactured by irradiating the amorphous silicon film formed on the substrate with laser light by the same method as in the first embodiment. Specifically, a substrate in which an amorphous silicon film is formed to a thickness of about 50 nm on a glass substrate is formed, XeCl excimer laser light with an irradiation intensity of 200 to 1000 mJ / cm 2 , and a surface roughness Ra of 1. Scanning was performed along the surface of the amorphous silicon film through a 0.0 μm transmission plate.

また、比較例として、透過板を用いないこと以外は実施例と同様な方法でポリシリコン膜を製造した。   Further, as a comparative example, a polysilicon film was manufactured in the same manner as in the example except that the transmission plate was not used.

そして、製造された各ポリシリコン膜におけるリッジの状態を評価するために、各ポリシリコン膜のリッジによる表面凹凸の高さ、すなわち、表面粗さRaを3箇所ずつ原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscope)を用いて測定した。図10は、基板上の任意の3箇所(P1、P2及びP3)での表面粗さRaを示したグラフである。なお、グラフ中の四角印が実施例における測定データであり、同じく三角印が比較例における測定データである。図10から分かるように、実施例では表面粗さRaが5〜8nmであり、透過板を使用しなかった比較例では表面粗さRaが13〜16nmであるように、実施例と比較例とでは、表面粗さRaが1/3程度まで抑制されたので、レーザー光を散乱させることでリッジの発生が抑制されることが確認された。   Then, in order to evaluate the state of the ridge in each manufactured polysilicon film, the height of the surface unevenness due to the ridge of each polysilicon film, that is, the surface roughness Ra, is measured at three locations by an atomic force microscope (Atomic Force Microscope). ). FIG. 10 is a graph showing the surface roughness Ra at any three locations (P1, P2 and P3) on the substrate. In addition, the square mark in a graph is the measurement data in an Example, and a triangle mark is the measurement data in a comparative example similarly. As can be seen from FIG. 10, the surface roughness Ra is 5 to 8 nm in the example, and the surface roughness Ra is 13 to 16 nm in the comparative example in which the transmission plate is not used. Then, since the surface roughness Ra was suppressed to about 1/3, it was confirmed that generation | occurrence | production of a ridge is suppressed by scattering a laser beam.

以上説明したように、本実施形態1によれば、プロセスチャンバー3の壁面の透過板4によって散乱したレーザー光10の照射領域が、ステージ8に載置された処理基板5のアモルファスシリコン膜5bの表面に沿って走査される。そのため、レーザー光10の照射領域では、内側部分に強度の高いレーザー光が、その外側の周端部分に強度が低いレーザー光がそれぞれ分布すると共に、そのように分布したレーザー光10の照射領域がアモルファスシリコン膜5bの表面に沿って走査される。これにより、アモルファスシリコン膜5bでは、まず、レーザー光10の照射領域にその周端部分から内側部分に進入するときに加熱されて溶融が起こり、次いで、その内側部分から周端部分、さらにレーザー光10の照射領域の外に進出するときに温度勾配が緩やかな状態で冷却されて固化が起こるので、リッジの発生が抑制される。したがって、レーザー光照射部20とステージ8との間に、例えば、光散乱手段として凹凸表面層4bを有する透過板4を配置するだけで、リッジの発生を抑制することができるので、工程を追加することなくリッジの発生が抑制することができる。   As described above, according to the first embodiment, the irradiation region of the laser light 10 scattered by the transmission plate 4 on the wall surface of the process chamber 3 is formed on the amorphous silicon film 5 b of the processing substrate 5 placed on the stage 8. It is scanned along the surface. For this reason, in the irradiation region of the laser beam 10, a high intensity laser beam is distributed in the inner portion, and a low intensity laser beam is distributed in the outer peripheral end portion thereof, and the irradiation region of the laser beam 10 thus distributed is Scanning is performed along the surface of the amorphous silicon film 5b. As a result, in the amorphous silicon film 5b, the laser beam 10 is first heated and melted when entering the inner portion from the peripheral end portion to the irradiation region of the laser beam 10, and then the inner portion to the peripheral end portion and further the laser beam. Since the solidification occurs due to cooling in a state where the temperature gradient is gradual when advancing outside the 10 irradiation region, generation of ridges is suppressed. Therefore, for example, by arranging the transmission plate 4 having the concavo-convex surface layer 4b as the light scattering means between the laser light irradiation unit 20 and the stage 8, the generation of ridges can be suppressed. The generation of ridges can be suppressed without this.

《発明の実施形態2》
図11は、本発明に係る半導体膜の製造装置及び製造方法の実施形態2を示している。なお、以下の実施形態では図1〜図10と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
FIG. 11 shows Embodiment 2 of the semiconductor film manufacturing apparatus and method according to the present invention. In addition, in the following embodiment, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as FIGS. 1-10, and the detailed description is abbreviate | omitted.

図11は、内部透過板14を有するレーザーアニール装置30の断面図である。   FIG. 11 is a cross-sectional view of a laser annealing apparatus 30 having an internal transmission plate 14.

このレーザーアニール装置30では、プロセスチャンバー3の壁面の外部透過板4aにおいて上記実施形態1のように凹凸の層などが形成されず、その外部透過板4aとステージ8との間に内部透過板14が設けられている。   In the laser annealing apparatus 30, the uneven layer or the like is not formed on the external transmission plate 4 a on the wall surface of the process chamber 3 as in the first embodiment, and the internal transmission plate 14 is interposed between the external transmission plate 4 a and the stage 8. Is provided.

この内部透過板14は、図11に示すように、透過板本体部14aと、その上面に凹凸状に形成され光散乱手段として機能する凹凸表面層14bとにより構成されている。この内部透過板14では、光学系2及び外部透過板4aから入射したレーザー光10が凹凸表面層14bによって多方向に屈折し、透過板本体部14aの下面から、散乱した状態で出射されることになる。この内部透過板14は、実施形態1の透過板4と同様に石英板により構成されている。そして凹凸表面層14bは、その石英板の表面に、例えば、粒径20〜70μmの砥粒を用いたサンドブラスト処理することによって、表面粗さRaが0.5〜1.0μmに形成されている。また、外部透過板4aは、プロセスチャンバー3の内部の真空状態を保持するために肉厚の石英板により構成されている。このような構成によれば、処理基板5からの半導体膜の材料の飛散や蒸発によって内部透過板4a表面が汚染しても、外部透過板4aは汚染することがないので、外部透過板4aのクリーニングサイクルを延ばすことができる。   As shown in FIG. 11, the internal transmission plate 14 includes a transmission plate main body 14a and an uneven surface layer 14b that is formed in an uneven shape on the upper surface thereof and functions as light scattering means. In the internal transmission plate 14, the laser light 10 incident from the optical system 2 and the external transmission plate 4a is refracted in multiple directions by the concave and convex surface layer 14b, and is emitted in a scattered state from the lower surface of the transmission plate main body portion 14a. become. The internal transmission plate 14 is made of a quartz plate, like the transmission plate 4 of the first embodiment. And the uneven | corrugated surface layer 14b is formed in the surface roughness Ra to 0.5-1.0 micrometer by carrying out the sandblasting process using the abrasive grain with a particle size of 20-70 micrometers on the surface of the quartz plate, for example. . Further, the external transmission plate 4 a is formed of a thick quartz plate in order to maintain the vacuum state inside the process chamber 3. According to such a configuration, even if the surface of the internal transmission plate 4a is contaminated by scattering or evaporation of the semiconductor film material from the processing substrate 5, the external transmission plate 4a is not contaminated. The cleaning cycle can be extended.

以上説明したように、本発明は、リッジの発生を抑制することができるので、ポリシリコン膜を製造するレーザーアニール装置について有用である。   As described above, since the present invention can suppress the generation of ridges, it is useful for a laser annealing apparatus for manufacturing a polysilicon film.

実施形態1のレーザーアニール装置30の断面図である。1 is a cross-sectional view of a laser annealing apparatus 30 according to a first embodiment. 表面凹凸層4bを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has the surface uneven | corrugated layer 4b. レーザーアニール装置30での結晶化過程を示す模式図である。3 is a schematic diagram showing a crystallization process in a laser annealing apparatus 30. FIG. 図3におけるレーザー光10の強度分布を模式的に示した模式図である。It is the schematic diagram which showed typically the intensity distribution of the laser beam 10 in FIG. 被覆膜4cを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has the coating film 4c. 被覆膜4dを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has 4 d of coating films. 内壁凹凸層4eを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has the inner wall uneven | corrugated layer 4e. スリットパターン4fを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has 4 f of slit patterns. 凹レンズ層4gを有する透過板4の周辺の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of the periphery of the permeation | transmission board 4 which has the concave lens layer 4g. 処理基板上の任意の3箇所(P1、P2及びP3)での表面粗さRaを示したグラフである。It is the graph which showed surface roughness Ra in arbitrary three places (P1, P2, and P3) on a processing board. 実施形態2のレーザーアニール装置30の断面図である。It is sectional drawing of the laser annealing apparatus 30 of Embodiment 2. FIG. 従来のレーザーアニール装置130の断面図である。It is sectional drawing of the conventional laser annealing apparatus 130. FIG. 従来のレーザーアニール装置130における装置の動作を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation | movement of the apparatus in the conventional laser annealing apparatus 130. FIG. 図13におけるレーザー光110の強度分布を模式的に示した模式図である。It is the schematic diagram which showed typically the intensity distribution of the laser beam 110 in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 レーザー発振器
2 光学系
3 プロセスチャンバー(処理室)
4 透過板(透過部、光散乱手段)
4b 凹凸表面層
4c,4d 被腹膜
4e 内壁凹凸層
5 処理基板
5b アモルファスシリコン膜(半導体膜)
5c ポリシリコン膜(半導体膜)
8 ステージ(基板載置部)
10 レーザー光
20 レーザー光照射部
30 レーザーアニール装置(半導体膜製造装置)
1 Laser oscillator 2 Optical system 3 Process chamber
4 Transmission plate (transmission part, light scattering means)
4b Uneven surface layer 4c, 4d Stomach membrane 4e Inner wall uneven layer 5 Process substrate 5b Amorphous silicon film (semiconductor film)
5c Polysilicon film (semiconductor film)
8 Stage (substrate placement part)
10 Laser beam 20 Laser beam irradiation unit 30 Laser annealing device (semiconductor film manufacturing device)

Claims (6)

表面に半導体膜が形成された基板を載置する基板載置部と、該基板載置部に載置された基板の半導体膜に対してレーザー光を照射するレーザー光照射部とを備え、該レーザー光照射部から照射されるレーザー光の照射領域を上記半導体膜の表面に沿って走査することによって、上記半導体膜を順次結晶化する半導体膜の製造装置であって、
上記レーザー光照射部と基板載置部との間には、上記レーザー光を散乱させる光散乱手段が設けられていることを特徴とする半導体膜の製造装置。
A substrate mounting portion for mounting a substrate having a semiconductor film formed on the surface; and a laser light irradiation portion for irradiating laser light to the semiconductor film of the substrate mounted on the substrate mounting portion, A semiconductor film manufacturing apparatus that sequentially crystallizes the semiconductor film by scanning a laser light irradiation region irradiated from a laser light irradiation unit along the surface of the semiconductor film,
An apparatus for manufacturing a semiconductor film, characterized in that light scattering means for scattering the laser light is provided between the laser light irradiation part and the substrate mounting part.
請求項1に記載された半導体膜の製造装置において、
上記基板載置部が内部に設けられた処理室を備え、
上記処理室の壁には、該処理室の外部に配置された上記レーザー光照射部からのレーザー光を上記基板載置部の基板の半導体膜に向かって透過させる透過部が設けられ、
上記光散乱手段は、上記透過部に設けられていることを特徴とする半導体膜の製造装置。
In the semiconductor film manufacturing apparatus according to claim 1,
A processing chamber in which the substrate mounting portion is provided;
On the wall of the processing chamber, there is provided a transmission unit that transmits laser light from the laser beam irradiation unit arranged outside the processing chamber toward the semiconductor film of the substrate of the substrate mounting unit,
The said light-scattering means is provided in the said permeation | transmission part, The manufacturing apparatus of the semiconductor film characterized by the above-mentioned.
請求項1に記載された半導体膜の製造装置において、
上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、
上記透過板の表面には、凹凸状の凹凸表面層が形成されていることを特徴とする半導体膜の製造装置。
In the semiconductor film manufacturing apparatus according to claim 1,
The light scattering means is constituted by a transmission plate that transmits the laser light from the laser light irradiation unit,
An apparatus for producing a semiconductor film, wherein an uneven surface layer having an uneven shape is formed on the surface of the transmission plate.
請求項1に記載された半導体膜の製造装置において、
上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、
上記透過板の表面には、上記レーザー光を散乱させる被覆膜が設けられていることを特徴とする半導体膜の製造装置。
In the semiconductor film manufacturing apparatus according to claim 1,
The light scattering means is constituted by a transmission plate that transmits the laser light from the laser light irradiation unit,
An apparatus for manufacturing a semiconductor film, wherein a coating film for scattering the laser light is provided on a surface of the transmission plate.
請求項1に記載された半導体膜の製造装置において、
上記光散乱手段は、上記レーザー光照射部からのレーザー光を透過させる透過板により構成され、
上記透過板は、中空構造を有しており、
上記透過板の内壁面には、凹凸状の内壁凹凸層が形成されていることを特徴とする半導体膜の製造装置。
In the semiconductor film manufacturing apparatus according to claim 1,
The light scattering means is constituted by a transmission plate that transmits the laser light from the laser light irradiation unit,
The transmission plate has a hollow structure,
An apparatus for producing a semiconductor film, wherein an uneven inner wall uneven layer is formed on an inner wall surface of the transmission plate.
基板に形成された半導体膜に対してレーザー光を照射すると共に、該レーザー光の照射領域を上記半導体膜の表面に沿って走査させることによって、上記半導体膜を順次結晶化する半導体膜の製造方法であって、
上記半導体膜に対して、上記レーザー光を散乱させた状態で照射することを特徴とする半導体膜の製造方法。
A semiconductor film manufacturing method for sequentially crystallizing a semiconductor film by irradiating a semiconductor film formed on a substrate with laser light and scanning an irradiation region of the laser light along the surface of the semiconductor film Because
A method of manufacturing a semiconductor film, wherein the semiconductor film is irradiated with the laser light scattered.
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