JP2020119912A - Laser annealing apparatus and laser annealing method - Google Patents
Laser annealing apparatus and laser annealing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020119912A JP2020119912A JP2019006890A JP2019006890A JP2020119912A JP 2020119912 A JP2020119912 A JP 2020119912A JP 2019006890 A JP2019006890 A JP 2019006890A JP 2019006890 A JP2019006890 A JP 2019006890A JP 2020119912 A JP2020119912 A JP 2020119912A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gate wiring
- laser
- silicon film
- laser light
- amorphous silicon
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Thin Film Transistor (AREA)
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
Description
本発明は、レーザアニール装置およびレーザアニール方法に関する。 The present invention relates to a laser annealing apparatus and a laser annealing method.
薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)は、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)、有機ELディスプレイ(OLED:Organic Light Emitting Display)などの薄型ディスプレイ(FPD:Flat Panel Display)をアクティブ駆動するためのスイッチング素子として用いられている。薄膜トランジスタ(以下、TFTという)の半導体層の材料としては、非晶質シリコン(a−Si:amorphous Silicon)や、多結晶シリコン(p−Si:polycrystalline Silicon)などが用いられている。 A thin film transistor (TFT) is a switching element for actively driving a flat panel display (FPD) such as a liquid crystal display (LCD) and an organic light emitting display (OLED). Is used as. As a material of a semiconductor layer of a thin film transistor (hereinafter referred to as a TFT), amorphous silicon (a-Si:amorphous Silicon), polycrystalline silicon (p-Si:polycrystalline Silicon), or the like is used.
近年では、TFTにおけるチャネル領域の移動度を高めるため、疑似単結晶シリコンを横方向(ラテラル)結晶成長させるレーザアニール方法が知られている(特許文献1参照)。このレーザアニール方法においては、まず、アモルファスシリコン膜をエキシマレーザでアニールして形成した多結晶シリコン膜を用意する。次に、多結晶シリコン膜に対してレーザビームを部分的にスキャンして、シリコンを溶融させ、この溶融した部分の付近に残留している結晶粒を種結晶としてスキャン方向にラテラル結晶成長させることが開示されている。 In recent years, a laser annealing method has been known in which pseudo single crystal silicon is laterally (laterally) grown to increase the mobility of a channel region in a TFT (see Patent Document 1). In this laser annealing method, first, a polycrystalline silicon film formed by annealing an amorphous silicon film with an excimer laser is prepared. Then, the polycrystalline silicon film is partially scanned with a laser beam to melt the silicon, and the crystal grains remaining in the vicinity of the melted portion are used as seed crystals for lateral crystal growth in the scanning direction. Is disclosed.
上述のレーザアニール方法では、ラテラル結晶成長プロセスを用いるため、結晶において移動度の方向依存性があった。このため、TFTを作製した場合に、チャネル領域に流れる電流の方向により、トランジスタ特性が変わってしまうという問題があった。また、上述のレーザアニール方法では、TFTのチャネル領域に疑似単結晶シリコンを部分的に形成しようとすると、ゲート配線に積層された部分の多結晶シリコン膜へ精度良くレーザビームを照射する必要があった。 In the above-mentioned laser annealing method, since the lateral crystal growth process is used, the mobility of the crystal depends on the direction. Therefore, when the TFT is manufactured, there is a problem that the transistor characteristics change depending on the direction of the current flowing in the channel region. Further, in the above-described laser annealing method, when it is attempted to partially form the pseudo single crystal silicon in the channel region of the TFT, it is necessary to precisely irradiate the laser beam to the polycrystalline silicon film in the portion laminated on the gate wiring. It was
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、チャネル領域に流れる電流の方向にかかわらずトランジスタ特性が変わらないTFTの作製を可能とするレーザアニール装置およびレーザアニール方法を提供することを目的とする。また、本発明は、ゲート配線と重なる領域に、自己整合的に特性の良好なチャネル領域を形成することができるレーザアニール装置およびレーザアニール方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a laser annealing apparatus and a laser annealing method that make it possible to fabricate a TFT whose transistor characteristics do not change regardless of the direction of a current flowing in a channel region. With the goal. It is another object of the present invention to provide a laser annealing apparatus and a laser annealing method capable of forming a channel region having good characteristics in a self-aligned manner in a region overlapping a gate wiring.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の態様は、基体上にゲート配線が形成され、前記ゲート配線の上にゲート絶縁膜を介して非晶質シリコン膜が形成された被処理基板に対して、前記非晶質シリコン膜にレーザ光を照射して前記非晶質シリコン膜を結晶化シリコン膜に改質させるレーザアニール装置であって、前記ゲート配線に電流を発生させて該ゲート配線を発熱させる電流発生部と、レーザ光を発振するレーザ光源部と、前記レーザ光源部から発振されたレーザ光を、前記ゲート配線に沿って前記非晶質シリコン膜に照射させるレーザ照射部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems and to achieve the object, an aspect of the present invention is that a gate wiring is formed on a substrate, and an amorphous silicon film is formed on the gate wiring via a gate insulating film. A laser annealing apparatus for irradiating a laser beam on the amorphous silicon film with respect to a substrate to be processed, for modifying the amorphous silicon film into a crystallized silicon film, wherein a current is generated in the gate wiring. And a laser light source that oscillates laser light, and a laser that irradiates the amorphous silicon film along the gate wiring with laser light oscillated from the laser light source. And an irradiation unit.
上記態様としては、前記電流発生部は、前記ゲート配線の一端部に接続されて電圧印加を行う第1プローバと、前記ゲート配線の他端部に接続される接地に用いられる第2プローバと、を備えることが好ましい。 In the above aspect, the current generation unit includes a first prober connected to one end of the gate line for applying a voltage, and a second prober used for grounding connected to the other end of the gate line, Is preferably provided.
上記態様としては、前記レーザ照射部は、前記非晶質シリコン膜の表面に対して、前記ゲート配線の延在方向に直角をなす方向に細長いレーザスポットを投影させるレーザビームを出射させることが好ましい。 In the above aspect, it is preferable that the laser irradiation unit emits a laser beam for projecting an elongated laser spot on the surface of the amorphous silicon film in a direction perpendicular to the extending direction of the gate wiring. ..
上記態様としては、前記レーザ光源部は、連続発振レーザ光を発振するCWレーザ光源を備えることが好ましい。 In the above aspect, it is preferable that the laser light source unit includes a CW laser light source that oscillates continuous wave laser light.
上記態様としては、前記レーザ光源部は、前記CWレーザ光源から発振された連続発振レーザ光をパルスレーザ光に変化させることが可能であることが好ましい。 In the above aspect, it is preferable that the laser light source unit is capable of converting continuous wave laser light oscillated from the CW laser light source into pulsed laser light.
本発明の他の態様は、基体上にゲート配線が形成され、前記ゲート配線の上にゲート絶縁膜を介して非晶質シリコン膜が形成された被処理基板に対して、前記非晶質シリコン膜にレーザ光を照射して前記非晶質シリコン膜を結晶化シリコン膜に改質させるレーザアニール方法であって、前記ゲート配線に電流を発生させて該ゲート配線を発熱させるゲート配線発熱工程と、前記ゲート配線発熱工程中に、前記ゲート配線に沿って前記非晶質シリコン膜にレーザ光を照射させるレーザアニール工程と、を行うことを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, a gate wiring is formed on a base body, and the amorphous silicon film is formed on the gate wiring via a gate insulating film. A laser annealing method for irradiating a film with laser light to modify the amorphous silicon film into a crystallized silicon film, the method comprising: a gate wiring heating step of generating a current in the gate wiring to heat the gate wiring. A laser annealing step of irradiating the amorphous silicon film with laser light along the gate wiring during the gate wiring heating step.
上記態様としては、前記ゲート配線発熱工程は、前記ゲート配線の一端部に電圧印加を行い、前記ゲート配線の他端部を接地させることが好ましい。 In the above aspect, it is preferable that in the gate wiring heating step, a voltage is applied to one end of the gate wiring and the other end of the gate wiring is grounded.
上記態様としては、前記レーザアニール工程は、前記非晶質シリコン膜の表面に、前記ゲート配線の延在方向に直角をなす方向に細長いレーザスポットを投影させるレーザビームをレーザ光として出射させることが好ましい。 In the above aspect, in the laser annealing step, a laser beam for projecting an elongated laser spot on the surface of the amorphous silicon film in a direction perpendicular to the extending direction of the gate wiring may be emitted as laser light. preferable.
上記態様としては、前記レーザ光は、連続発振レーザ光であることが好ましい。 In the above aspect, it is preferable that the laser light is continuous wave laser light.
本発明に係るレーザアニール装置およびレーザアニール方法によれば、チャネル領域に流れる電流の方向にかかわらずトランジスタ特性が変わらないTFTの作製が可能になる。また、本発明に係るレーザアニール装置およびレーザアニール方法によれば、ゲート配線に対して、移動度に方向依存性のないチャネル領域を自己整合的に形成できるため、TFTの製造工程数の増加を抑制できる。 With the laser annealing apparatus and the laser annealing method according to the present invention, it is possible to manufacture a TFT whose transistor characteristics do not change regardless of the direction of the current flowing in the channel region. Further, according to the laser annealing apparatus and the laser annealing method according to the present invention, the channel region having no direction dependence on the mobility can be formed in a self-aligned manner with respect to the gate wiring, thus increasing the number of manufacturing steps of the TFT. Can be suppressed.
以下に、本発明の実施の形態に係るレーザアニール装置およびレーザアニール方法の詳細を図面に基づいて説明する。但し、図面は模式的なものであり、各部材の数、各部材の寸法、寸法の比率、形状などは現実のものと異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率や形状が異なる部分が含まれている。 The details of the laser annealing apparatus and the laser annealing method according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the number of each member, the size of each member, the ratio of the sizes, the shape, and the like are different from the actual ones. In addition, the drawings include portions having different dimensional relationships, ratios, and shapes.
[実施の形態]
本実施の形態に係るレーザアニール装置の構成の説明に先駆けて、レーザアニール装置でレーザアニール処理を行う被処理基板の一例および疑似単結晶シリコン膜について図1から図3を用いて簡単に説明する。なお、図1においては、後述するゲート絶縁膜4および非晶質シリコン膜5を省略して示す。
[Embodiment]
Prior to the description of the configuration of the laser annealing apparatus according to the present embodiment, an example of a substrate to be subjected to laser annealing processing by the laser annealing apparatus and a pseudo single crystal silicon film will be briefly described with reference to FIGS. 1 to 3. .. In FIG. 1, a gate insulating film 4 and an
(被処理基板)
図1および図2に示すように、被処理基板1は、基体としてのガラス基板2と、このガラス基板2の表面に互いに平行をなすように配置された複数のゲート配線3と、ガラス基板2およびゲート配線3の上に形成されたゲート絶縁膜4(図2参照)と、このゲート絶縁膜4の上に全面に堆積された非晶質シリコン膜5(図2参照)と、を備える。
(Substrate to be processed)
As shown in FIGS. 1 and 2, a substrate 1 to be processed includes a
図2に示すように、本実施の形態では、ゲート配線3の長手方向の両方の端部3A,3Bは、ゲート絶縁膜4および非晶質シリコン膜5で覆われずに露出した状態となっている。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, both
この被処理基板1は、最終的にTFTなどが作り込まれたTFT基板となる。図1から図3に示すように、本実施の形態では、被処理基板1は、レーザアニール処理において、ゲート配線3の長手方向(搬送方向T)に沿って搬送される。
The substrate 1 to be processed finally becomes a TFT substrate in which TFTs and the like are formed. As shown in FIGS. 1 to 3, in the present embodiment, the substrate 1 to be processed is transferred along the longitudinal direction (transfer direction T) of the
(疑似単結晶シリコン膜)
本実施の形態においては、レーザアニール処理された非晶質シリコン膜5は、結晶化シリコン膜としての疑似単結晶シリコン膜5B,5Cに改質される。ゲート配線3上に形成された疑似単結晶シリコン膜5Bは、最終的にはTFTの図示しないチャネル領域としてパターニングされる。その結果、このようなチャネル領域は、ゲート配線3に沿って、例えば、液晶表示パネルのTFT基板における画素領域毎に設けられる。
(Pseudo single crystal silicon film)
In the present embodiment, the laser-annealed
前述の疑似単結晶シリコン膜5Bは、後述するように、移動度の方向依存性が小さい。したがって、この疑似単結晶シリコン膜5Bでなるチャネル領域に対して、ソース・ドレインを設けた場合、ソース・ドレインを結ぶ方向(チャネル長方向)が異なってもトランジスタ特性が同等となる。なお、この疑似単結晶シリコン膜5Bにおいて、移動度の方向依存性が小さくなる理由については後述する。
The quasi-single-
(レーザアニール装置の概略構成)
以下、図1および図2を用いて、本実施の形態に係るレーザアニール装置10の概略構成を説明する。レーザアニール装置10は、基台11、レーザ光源部12、レーザ照射部13、電流発生部としての第1プローバ14および第2プローバ15、制御部16、被処理基板1の位置情報を制御部16に出力する図示しない位置センサなどを備える。
(Schematic configuration of laser annealing device)
Hereinafter, the schematic configuration of the laser annealing
本実施の形態では、レーザアニール処理時にはレーザ照射部13は移動せず、被処理基板1を移動させるようになっている。すなわち、基台11は、図示しない基板搬送手段を備えている。このレーザアニール装置10においては、被処理基板1を基台11の上に配置した状態で、図示しない基板搬送手段によって、搬送方向(スキャン方向)Tに沿って搬送する。図2および図3に示すように、この搬送方向Tは、ゲート配線3の延在方向(長手方向)と同一方向である。
In the present embodiment, the
レーザ光源部12は、連続発振レーザ光(CWレーザ光)を発振するCWレーザ光源を備えている。また、レーザ光源部12は、CWレーザ光をパルス化してパルス光を発生させる図示しないパルス発生器も備えている。レーザ光源部12に備えられるCWレーザ光源としては、半導体レーザ、固体レーザ、液体レーザ、気体レーザなどの各種のレーザを用いることが可能である。ここで、連続発振レーザ光(CWレーザ光)とは、目的領域に対して連続してレーザ光を照射する所謂疑似連続発振も含む概念である。つまり、レーザ光がパルスレーザであっても、パルス間隔が加熱後のシリコン薄膜の冷却時間よりも短い(固まる前に次のパルスで照射する)疑似連続発振レーザであってもよい。
The laser
レーザ照射部13は、図示しない支持フレームなどにより、基台11の上方に配置されている。レーザ照射部13は、いずれも図示しない、入射側結像系、均一化素子としてのロッドインテグレータ、出射側結像系などを備える。
The
図1に示すように、レーザ照射部13は、被処理基板1の幅方向Wに細長く延びる形状のレーザビームLBを形成する。図1および図3に示すように、このレーザビームLBは、被処理基板1の表面(非晶質シリコン膜5の表面)において細長い矩形状のビームスポットBSを投影するように設定されている。なお、本実施の形態では、ビームスポットBSの長手方向の長さは、被処理基板1の幅方向Wに沿って、複数のゲート配線3に渡るように設定されている。
As shown in FIG. 1, the
第1プローバ14は、細長い矩形状のプローバ本体14Aと、プローバ本体14Aの側部から突出する複数のプローブピン14Bと、を備える。本実施の形態では、プローブピン14Bの数が被処理基板1におけるゲート配線3の数と同等に設定されている。第1プローバ14では、各プローブピン14Bへ所定の電圧が印加されるように設定されている。複数のプローブピン14Bは、被処理基板1に形成されたゲート配線3のピッチと同一となるように配置されている。
The
第2プローバ15は、プローバ本体15Aと、プローバ本体15Aの側部から突出する複数のプローブピン15Bと、を備える。本実施の形態では、プローブピン15Bの数が被処理基板1におけるゲート配線3の数と同等に設定されている。第2プローバ15では、各プローブピン15Bが接地されている。複数のプローブピン15Bは、被処理基板1に形成されたゲート配線3のピッチと同一となるように配置されている。
The
図1および図2に示すように、第1プローバ14のプローブピン14Bは、被処理基板1に対して、被処理基板1の一方の端縁部に露出するゲート配線3の端部3Aのそれぞれに接触するように位置固定される。同様に、第2プローバ15のプローブピン15Bは、被処理基板1に対して、被処理基板1の他方の端縁部に露出するゲート配線3の端部3Bのそれぞれに接触するように位置固定される。したがって、第1プローバ14のプローバ本体14Aから電圧が印加されると、図3に示すようにゲート配線3内を電流Iが流れるように設定されている。なお、本実施の形態では、第1プローバ14および第2プローバ15は、被処理基板1に対して一体的に、図示しない基板搬送手段で搬送される。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the probe pins 14B of the
制御部16は、基台11に設けられた図示しない基板搬送手段と、レーザ光源部12と、第1プローバ14と、の制御を行う。具体的には、制御部16は、図示しない基板搬送手段を駆動制御して被処理基板1を搬送方向Tへ向けて所定の速度で移動させるように設定されている。
The
また、制御部16は、レーザ光源部12を駆動制御して、被処理基板1に対してレーザビームLBを照射させる。なお、制御部16は、レーザ光源部12に対して、CWレーザ光とパルスレーザ光とを選択的に発生させる制御を行う。制御部16は、レーザアニール処理の最初の段階において、被処理基板1の位置情報に基づいて、レーザ光源部12に対して、パルスレーザ光を出射させる制御を行う。なお、このパルスレーザ光は、非晶質シリコン膜5の一方の端縁部に種結晶を形成するために用いられる。なお、本実施の形態では、レーザ光源部12から出射されるパルスレーザ光の出力は比較的低エネルギーに設定されている。
Further, the
(レーザアニール方法)
以上、本実施の形態に係るレーザアニール装置10の構成について説明したが、以下に、レーザアニール装置10を用いたレーザアニール方法について説明する。
(Laser annealing method)
The configuration of the
まず、図1に示すように、第1プローバ14を被処理基板1に接続する。具体的には、第1プローバ14のプローブピン14Bを、被処理基板1の一方の端縁部に露出するゲート配線3の端部3Aのそれぞれに接触するようにセットする。同様に、第2プローバ15を被処理基板1に接続する。具体的には、第2プローバ15のプローブピン15Bを、被処理基板1の他方の端縁部に露出するゲート配線3の端部3Bのそれぞれに接触するようにセットする。
First, as shown in FIG. 1, the
(ゲート配線発熱工程およびレーザアニール工程)
次に、レーザアニール装置10では、被処理基板1を搬送方向Tに沿って所定のスキャン速度で走行させる。制御部16は、図示しない位置センサからの位置情報に基づいて、被処理基板1が所定位置に達したときに、第1プローバ14のプローブピン14Bに所定の電圧を印加する。同時に、制御部16は、図示しないCWレーザ光源とパルス発生器を駆動制御する。図示しないCWレーザ光源はCWレーザ光を発振させる。このとき、CWレーザ光源から発振されたCWレーザ光は、図示しないパルス発生器でパルスレーザ光に変換される。
(Gate wiring heating process and laser annealing process)
Next, in the
次に、図2に示すように、被処理基板1の一方の端縁部の非晶質シリコン膜5の表面にパルスレーザ光でなるレーザビームLBを照射して、ゲート配線3の端部3A近傍の上方に位置する非晶質シリコン膜5に種結晶領域5A(図3参照)を形成する。本実施の形態では、上述したようにパルスレーザ光の出力を比較的低く設定しており、ゲート配線3内を通る電流Iによって抵抗発熱よる温度に、パルスレーザ光による加熱温度を加えることにより、非晶質シリコン膜5に種結晶領域5Aを形成できるように設定されている。したがって、図3に示すように、本実施の形態では、ゲート配線3の端部の上方の領域のみに微結晶シリコンでなる種結晶領域5Aが形成される。
Next, as shown in FIG. 2, the surface of the
なお、本実施の形態では、種結晶領域5Aをゲート配線3上のみに形成するように設定した、パルスレーザ光の出力条件を変えることにより、被処理基板1の一方の端縁部の非晶質シリコン膜5の端縁部の幅方向W全体に亘って種結晶領域5Aを形成してもよい。
In the present embodiment, the
前述のように、非晶質シリコン膜5の端縁部(本実施の形態では、ゲート配線3の上方の領域のみ)に種結晶領域5Aを形成した後に、制御部16は、図示しないパルス発生器を駆動停止させて、レーザ光源部12からCWレーザ光を発振させる。この結果、レーザ照射部13からは、CWレーザ光でなるレーザビームLBが非晶質シリコン膜5へ向けて照射される。そして、CWレーザ光でなるレーザビームLBを照射した状態で、図3に示すように、被処理基板1を搬送方向Tに移動させる。このとき、ゲート配線3には、電流Iが印加されている。
As described above, after the
このようなゲート配線発熱工程およびレーザアニール工程を同時に施すことにより、ゲート配線3の上方に位置する非晶質シリコン膜5は、疑似単結晶シリコン膜5Bに変化する。具体的には、図3に示すように、ゲート配線3の上方に位置する非晶質シリコン膜5は、ゲート配線3の抵抗発熱よる熱とCWレーザ光でなるレーザビームLBからの熱とを受ける。これにより、非晶質シリコン膜5は、疑似単結晶シリコン膜5Bに変化する。また、ゲート配線3の上方よりも側方(ゲート配線3の幅方向Wの外側)に位置する非晶質シリコン膜5は、レーザビームLBから熱を受けることにより、疑似単結晶シリコン膜5Cに変化する。
By simultaneously performing such a gate wiring heating step and a laser annealing step, the
本実施の形態では、CWレーザ光でなるレーザビームLBを非晶質シリコン膜5に照射したときに、ゲート配線3に電流Iが流れて抵抗発熱を行っているため、ゲート配線3の上方に位置する領域における非晶質シリコン膜5も昇温される。このようにゲート配線3が抵抗発熱していることにより、非晶質シリコン膜5には、ゲート配線3の上方の領域と、ゲート配線3の周辺(側方)の領域との間で、予め温度勾配が発生している。
In the present embodiment, when the
図4は、図3におけるIV−IV断面(レーザアニール処理が行われた部分の断面)の構造、および非晶質シリコン膜5の幅方向Wの座標位置と温度の関係(温度分布)を示す説明図である。図4に示すように、ゲート配線3を形成した領域と幅方向Wの側方領域とでは、温度勾配が発生している。このため、ゲート配線3の上方の非晶質シリコン膜5は、溶融された後、冷却により結晶化(ラテラル結晶成長)する方向として、搬送方向T以外に、搬送方向Tと直交する方向(幅方向W)にも疑似単結晶シリコン膜が成長する。
FIG. 4 shows the structure of the IV-IV cross section (cross section of the portion subjected to the laser annealing process) in FIG. 3 and the relationship between the coordinate position of the
このため、ゲート配線3の上方に形成された疑似単結晶シリコン膜5Bでは、図3に示すx方向とy方向の移動度が同等となる。したがって、この疑似単結晶シリコン膜5BをTFTのチャネル領域とすることにより、チャネル長方向の異なるTFT同士の移動度を同等にすることができる。すなわち、本実施の形態に係るレーザアニール装置10を用いて疑似単結晶シリコン膜5Bを形成することにより、TFTの配置に起因するトランジスタ特性の変化を低減することができる。
Therefore, in the pseudo single
また、図3に示すように、本実施の形態に係るレーザアニール装置10を用いて形成した疑似単結晶シリコン膜5Bは、ゲート配線3の抵抗発熱の影響がおよぶ領域、すなわち、ゲート配線3の上方の領域のみに形成される。このゲート配線3の幅方向Wの長さ(幅寸法)w2は、ゲート配線3の幅寸法w1と略同一となる。したがって、本実施の形態によれば、疑似単結晶シリコン膜5Bをゲート配線3に対して自己整合的に形成できるという利点がある。
Further, as shown in FIG. 3, the pseudo single
[その他の実施の形態]
以上、実施の形態について説明したが、この実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
[Other Embodiments]
Although the embodiments have been described above, it should not be understood that the description and drawings forming part of the disclosure of the embodiments limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
例えば、上記の実施の形態では、被処理基板1を移動させる構成としたが、被処理基板1の位置を固定し、レーザ照射部13側を移動させる構成としても勿論よい。
For example, in the above-mentioned embodiment, the substrate to be processed 1 is moved, but the position of the substrate to be processed 1 may be fixed and the
上記の実施の形態では、レーザビームLBの長手方向の長さを複数のゲート配線3に渡るように設定したが、全てのゲート配線3に渡る長さを有するレーザビームLBを用いる設定としてもよい。
In the above-described embodiment, the length of the laser beam LB in the longitudinal direction is set to extend over the plurality of
上記の実施の形態では、結晶化シリコン膜として、疑似単結晶シリコン膜5Bを形成したが、種結晶領域から多結晶シリコン膜を成長させる構成としても勿論よい。この場合も、種結晶領域を起点として、良質な多結晶シリコン膜を形成することが可能となる。
Although the pseudo single
上記の実施の形態では、電流発生部として、ゲート配線3に電流を印加する第1プローバ14と第2プローバ15を用いたが、ゲート配線3を選択的に加熱するために、誘導加熱、誘電加熱などを行わせる構成としてもよい。
In the above embodiment, the
上記の実施の形態では、第1プローバ14および第2プローバ15に複数のプローブピン14B,15Bを設けたが、非晶質シリコン膜5の端縁部に露出する複数のゲート配線3を一括して同時に接続できる幅方向Wに細長い接続片を用いてもよい。
Although the plurality of probe pins 14B and 15B are provided on the
1 被処理基板
2 ガラス基板(基体)
3 ゲート配線
3A,3B 端部
4 ゲート絶縁膜
5 非晶質シリコン膜
5A 種結晶領域
5B 疑似単結晶シリコン膜(移動度の方向依存性が小さい)
5C 疑似単結晶シリコン膜
10 レーザアニール装置
11 基台
12 レーザ光源部
13 レーザ照射部
14 第1プローバ(電流発生部)
14A プローバ本体
14B プローブピン
15 第2プローバ(電流発生部)
15A プローバ本体
15B プローブピン
1 substrate to be processed 2 glass substrate (base)
3
5C Pseudo-single
Claims (9)
前記ゲート配線に電流を発生させて該ゲート配線を発熱させる電流発生部と、
レーザ光を発振するレーザ光源部と、
前記レーザ光源部から発振されたレーザ光を、前記ゲート配線に沿って前記非晶質シリコン膜に照射させるレーザ照射部と、
を備えるレーザアニール装置。 The amorphous silicon film is irradiated with laser light on the substrate to be processed in which the gate wiring is formed on the substrate and the amorphous silicon film is formed on the gate wiring via the gate insulating film. A laser annealing apparatus for modifying the amorphous silicon film into a crystallized silicon film,
A current generator that generates a current in the gate wiring to generate heat in the gate wiring;
A laser light source unit that oscillates laser light,
A laser irradiation unit that irradiates the amorphous silicon film with laser light oscillated from the laser light source unit along the gate wiring,
A laser annealing apparatus comprising.
前記ゲート配線の一端部に接続されて電圧印加を行う第1プローバと、
前記ゲート配線の他端部に接続される接地に用いられる第2プローバと、
を備える
請求項1に記載のレーザアニール装置。 The current generator is
A first prober connected to one end of the gate line for applying a voltage;
A second prober used for grounding, which is connected to the other end of the gate wiring;
The laser annealing apparatus according to claim 1, further comprising:
請求項1または請求項2に記載のレーザアニール装置。 The laser irradiation unit emits a laser beam for projecting an elongated laser spot on a surface of the amorphous silicon film in a direction perpendicular to the extending direction of the gate wiring. The laser annealing apparatus described.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のレーザアニール装置。 The laser annealing device according to any one of claims 1 to 3, wherein the laser light source unit includes a CW laser light source that oscillates continuous wave laser light.
請求項4に記載のレーザアニール装置。 The laser annealing device according to claim 4, wherein the laser light source unit is capable of converting continuous wave laser light oscillated from the CW laser light source into pulsed laser light.
前記ゲート配線に電流を発生させて該ゲート配線を発熱させるゲート配線発熱工程と、
前記ゲート配線発熱工程中に、前記ゲート配線に沿って前記非晶質シリコン膜にレーザ光を照射させるレーザアニール工程と、
を行うレーザアニール方法。 The amorphous silicon film is irradiated with laser light on the substrate to be processed in which the gate wiring is formed on the substrate and the amorphous silicon film is formed on the gate wiring via the gate insulating film. A laser annealing method for modifying the amorphous silicon film into a crystallized silicon film,
A gate wiring heating step of generating a current in the gate wiring to heat the gate wiring;
A laser annealing step of irradiating the amorphous silicon film with laser light along the gate wiring during the gate wiring heating step;
Laser annealing method for performing.
請求項6に記載のレーザアニール方法。 The laser annealing method according to claim 6, wherein in the gate wiring heating step, a voltage is applied to one end of the gate wiring and the other end of the gate wiring is grounded.
請求項6または請求項7に記載のレーザアニール方法。 8. The laser annealing step emits a laser beam as a laser beam for projecting an elongated laser spot on the surface of the amorphous silicon film in a direction perpendicular to the extending direction of the gate wiring. Laser annealing method according to.
請求項6から請求項8のいずれか一項に記載のレーザアニール方法。 The laser annealing method according to claim 6, wherein the laser light is continuous wave laser light.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019006890A JP2020119912A (en) | 2019-01-18 | 2019-01-18 | Laser annealing apparatus and laser annealing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019006890A JP2020119912A (en) | 2019-01-18 | 2019-01-18 | Laser annealing apparatus and laser annealing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020119912A true JP2020119912A (en) | 2020-08-06 |
Family
ID=71891178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019006890A Pending JP2020119912A (en) | 2019-01-18 | 2019-01-18 | Laser annealing apparatus and laser annealing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2020119912A (en) |
-
2019
- 2019-01-18 JP JP2019006890A patent/JP2020119912A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6861328B2 (en) | Semiconductor device, manufacturing method therefor, and semiconductor manufacturing apparatus | |
US10818492B2 (en) | Method for manufacturing thin film transistor and mask for use in the manufacturing method | |
TW535194B (en) | Semiconductor device, manufacturing method therefor, and semiconductor manufacturing apparatus | |
WO2020137399A1 (en) | Laser annealing method and laser annealing device | |
JP2012243818A (en) | Laser processing apparatus | |
WO2020158464A1 (en) | Laser annealing method and laser annealing apparatus | |
JP6086394B2 (en) | Thin film transistor substrate, display panel, laser annealing method | |
JP2020119912A (en) | Laser annealing apparatus and laser annealing method | |
JP2001091970A (en) | Method for manufacturing liquid crystal display panel | |
JP6313926B2 (en) | Laser annealing method, laser annealing equipment | |
JPH0961843A (en) | Laser annealing method and production of liquid crystal display device | |
JP7203417B2 (en) | Laser annealing method, laser annealing apparatus, and TFT substrate | |
KR20080077794A (en) | Silicon crystallization apparatus and method for crystallizing silicon using the same | |
JP2007208174A (en) | Laser annealing technique, semiconductor film, semiconductor device, and electro-optical device | |
JP2020119913A (en) | Dehydrogenation treatment device, dehydrogenation treatment method, and laser annealing method | |
WO2021039365A1 (en) | Laser annealing device and method for forming crystallized film | |
JP7226767B2 (en) | Laser annealing apparatus and laser annealing method | |
JP2020145363A (en) | Laser anneal apparatus | |
JP2003289052A (en) | Crystallizing method of semiconductor and laser irradiation device used for the same | |
CN112447506A (en) | Laser annealing device and laser annealing method | |
JP2005026705A (en) | Method for forming polycrystalline semiconductor thin film, method for manufacturing thin-film semiconductor device and method for manufacturing liquid crystal display device | |
JP2003100635A (en) | Crystallizing device, crystallizing method, image display device and portable electronic instrument | |
KR20070064094A (en) | Mask for crystallizing silicon and method for crystallizing silicon with the mask |