JP5574384B2 - Crystallization method and apparatus of the amorphous film - Google Patents

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Description

この発明は、半導体薄膜であるアモルファスシリコン膜などの膜質を改善するために順次側面結晶化によって前記アモルファス膜を結晶化させる結晶化方法および装置に関するものである。 The present invention relates to a crystallization method and apparatus for crystallizing the amorphous film by sequentially aspect crystallization in order to improve the film quality such as amorphous silicon film as a semiconductor thin film.

フラットパネルディスプレイの基板などに用いられる半導体薄膜では、アモルファス膜を用いるものの他、結晶薄膜を用いるものが知られている。 In the semiconductor thin film used like substrate of a flat panel display, others using amorphous film, those using a crystalline thin film is known. この結晶薄膜に関し、アモルファス膜をアニールして結晶化させることにより製造する方法が提案されている。 Regarding this crystalline thin film, a method of manufacturing by crystallizing the amorphous film is annealed is proposed. この他に、エネルギー源をレーザにしてシリコン結晶の側面成長を誘導して巨大な単結晶シリコンを製造するSLS(sequential lateral solidification)(順次側面結晶化)技術が特許文献1や特許文献2で提案されている。 In addition, the proposed SLS (sequential lateral solidification) (sequential side crystallization) techniques for producing a large single crystal silicon by an energy source to the laser induced lateral growth of the silicon crystal in Patent Documents 1 and 2 It is.

SLS技術は、シリコングレインが液状シリコンと固相シリコンの境界面でその境界面に対して垂直方向で成長するという現象に基づいている。 SLS technique is based on the phenomenon that grows vertically silicon grain for the boundary surface at the interface of the liquid silicon and solid silicon. レーザエネルギーの強さとレーザビームの走査範囲の移動を適切に調節して、シリコングレインを所定の長さに側面成長させることで非晶質シリコン薄膜を結晶化させることである。 The movement of the strength and the scanning range of the laser beam of the laser energy by properly adjusted, is to crystallize the amorphous silicon thin film by causing a side grow silicon grains to a predetermined length.
さらに、従来の装置では、シリコンを結晶化するために順次側面結晶化(SLS)方法を利用する時の生産効率の改善した手法を提供することが特許文献3で提案されている。 Furthermore, in the conventional apparatus, to provide an improved method of production efficiency when using sequential lateral crystallization of (SLS) method in order to crystallize the silicon has been proposed in Patent Document 3.

従来の技術では、図7(a)に示すように光学部材114に透過領域114aと遮断領域114bが横方向で長いスリット(長さW)になるように、交互に並列させている。 In the prior art, so long slits (length W) transmissive region 114a and the blocking region 114b in the optical member 114 in the lateral direction as shown in FIG. 7 (a), and are arranged in parallel alternately. このとき、透過領域114aの縦の長さdは、側面成長するグレインの最大の長さの2倍またはその以下の長さを持つように構成されている。 At this time, the vertical length d of the transmissive region 114a is configured to have a double or length less than that of the grain maximum length of the lateral growth. 該光学部材114を通してアモルファス膜にレーザ光を照射すると、透過領域114aに応じて、アモルファス膜で細帯状に溶融領域が形成され、両側界面でアモルファス固相から側面成長が生じて結晶化される。 When irradiated with a laser beam to an amorphous film through optical member 114, depending on the transmission region 114a, the molten region strip-like amorphous film is formed, the lateral growth from an amorphous solid phase on both sides interface is crystallized occur. この際に、図7(b)に示すように、両側界面から側面成長したグレイン116a、116bの境界が液相中間で互いに衝突するまで成長し、この部分で線状の突起116cが形成される。 At this time, as shown in FIG. 7 (b), grains 116a which is laterally grown from opposite sides surfactants, grown to the boundary 116b collide with each other in a liquid phase intermediate, linear projections 116c are formed in this portion . 次いで、図7(b)に示すように2ショット目で、前記アモルファス固相部分117に透過領域114aを透過したレーザ光が照射されるように前記光学部材114を移動させ、レーザ光の照射により該固相部分を含む領域を溶融させる。 Then, in the second shot, as shown in FIG. 7 (b), the amorphous to the solid phase portion 117 of the transmission region 114a by moving the optical member 114 so that the laser beam transmitted is irradiated by laser light irradiation melting the region containing the solid phase portion. すると、その両側界面で結晶化されている固相から側面成長が生じて前記アモルファス固相部分が結晶化される。 Then, the amorphous solid portion side growth occurs from the solid phase which is crystallized at either side interface is crystallized. この際にも液相の中間で線状の突起が形成される。 The linear protrusions at the middle of the liquid phase even when it is formed. 上記工程を位置を変えつつ膜面全般に亘って行うことでアモルファス膜の結晶化がなされる。 Crystallization of the amorphous film is performed by performing over the film surface in general while changing the position of the step.

特許文献3では、上記工程を効率化するために、図8に示すように、光学部材に透過領域130a、131aと遮断領域130b、131bを有する2つのブロック130、131を横に並べて設け、さらに、これらブロックに並べて小さい四角形のスリット132aが多数形成された活性化領域132が設けられている。 In Patent Document 3, in order to streamline the process, as shown in FIG. 8, provided side by side transmitting regions 130a to an optical member, 131a and blocking region 130b, the two blocks 130 and 131 having a 131b next, further , small square of slits 132a are arranged in these blocks activation region 132 which is a large number are provided.
この手法では、非晶質シリコン薄膜が形成された基板を準備する段階と;非晶質シリコン薄膜が形成された基板の上部に第1エネルギー領域(2つのブロック)と第2エネルギー領域(活性化領域)を持つマスクを位置させる段階と;第1エネルギー領域と第2エネルギー領域を持つ光学部材を通して非晶質シリコン薄膜が形成された基板の第1領域上部にレーザビームを照射して基板の第1領域を光学部材の第1エネルギー領域を通して照射されたレーザビームによって結晶化する段階と;結晶化された基板の第1額域に第2エネルギー領域を通じて照射されたレーザビームによって活性化(アニーリング)する段階を含んでいる。 In this approach, phase and providing a substrate on which an amorphous silicon thin film is formed; amorphous silicon thin film is first energy region on top of the substrate formed (two blocks) and the second energy range (activated the substrate is irradiated with the first energy range and the laser beam in the first region above a substrate of amorphous silicon thin film is formed through an optical member having a second energy range; step and positioning the mask with areas) phase and crystallizing by laser beam irradiated the first region through a first energy range of the optical member; activated by the laser beam irradiated through the second energy range to the first amount ranges of the crystallized substrate (annealing) it includes the step of.

国際公開第97/45827パンフレット WO 97/45827 pamphlet 韓国特許出願公開第2001−004129号明細書 Korean Patent Application Publication No. 2001-004129 Pat. 特開2005−5722号公報 JP 2005-5722 JP

従来の結晶成長方法ではいずれも、レーザビームを複数のラインの形に成形してシリコン薄膜を堆積した被照射物に照射し、シリコン薄膜を溶融している。 Both the conventional crystal growth method, irradiates the irradiated object depositing a silicon thin film by forming the laser beam in the form of a plurality of lines, and melting the silicon thin film. このため、シリコンが液体から固体になる際に生成する突起が線状になって一定間隔に形成される。 Therefore, projections generated when the silicon is made of a liquid to a solid is formed at regular intervals become linear. しかし、ビーム内のエネルギーの差や焦点位置のズレにより、突起の位置に部分的なズレが生じる場合があり、このズレによりムラが発生する。 However, the deviation of the difference and the focal position of the energy in the beam, may partially offset the position of the projection occurs, unevenness by this deviation. このムラは、結晶化された薄膜をディスプレイに使用したとき、欠陥として現れる。 This unevenness, when using crystallized thin film display appears as a defect. また、レーザ照射する際にはステージを移動させているが、その際にステージの揺れも同様な原因となり、ムラの原因になってしまう。 Although the time of laser irradiation is moving the stage, similarly has cause sway of the stage at that time, it becomes a cause of unevenness.

この発明は上記のような従来のものの課題を解決するためになされたもので、結晶の成長を任意的にばらつくようにすることにより、部分的な突起のズレが発生してもムラが発生しないようにできる結晶化方法および結晶化装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the problems of conventional ones described above, by such optionally vary the crystal growth, deviation of the partial projection does not occur unevenness occurs and its object is to provide a crystallization method and crystallization apparatus can be so.

すなわち、アモルファス膜の結晶化方法のうち、第1の本発明は、アモルファス膜にレーザ光を照射して順次側面結晶化によって結晶化する結晶化方法において、レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域を波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して、前記膜の溶融部分を固相部分から順次側面結晶化し、さらに、前記固相部分が溶融部分となるように位置を変えて、非完全溶融エネルギー領域を波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間を溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して順次側面結晶化することを特徴とする。 That is, of the crystallization process of the amorphous film, the first of the present invention is a crystallization process for crystallization by sequential lateral crystallization into the amorphous film by irradiating a laser beam, non-full not to melt the film by the laser beam melting energy area waveform is parallel at intervals in the amplitude direction, and the molten energy region where the membrane between the non-complete melting energy region by the laser beam is melted, by irradiating the laser light to the film, the film the melted portion of the sequentially aspects crystallized from solid phase portion, further, the solid phase portion is repositioned so that the melted portion, the non-complete melting energy region in the waveform is parallel at intervals in the amplitude direction, the non between complete melting energy area in the melting energy region, characterized in that it successively sides crystallized by irradiating the laser light to the film.

上記本発明によれば、上記非完全溶融エネルギー領域の形状に応じて形成される固相から、波形状に従って、順次側面結晶化が進むので、結果的に形成される突起部の位置がばらついて、装置や外部影響によって生じる突起部の位置ずれによるムラの発生を抑制する。 According to the present invention, the a non-complete melting energy region solid phase formed according to the shape of, in accordance with the waveform shape, the sequential aspect crystallization proceeds, varies the position of the protrusions are consequently formed suppress occurrence of unevenness due to positional deviation of the protrusions caused by the device or external influences.

発明において、前記非完全溶融エネルギー領域は、一定の周期を有する波形からなる。 In the present invention, the non-complete melting energy region consists waveform having a constant period.

本発明において、前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域と、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域とを、振幅方向および波の長さ方向でずれるように位置させることができる In the present invention, said non-completely melted energy region in the irradiation after the laser beam, and said non-completely melted energy region in the previous irradiation of the laser beam, be positioned so as to be offset in the longitudinal direction in the amplitude direction and wave can.

上記本発明によれば、先のレーザ光照射による波形の固相と、後のレーザ光照射による波形の固相の位置をずらして順次側面結晶化を行うので、結果的に形成される突起部の位置をばらつかせて、装置や外部影響によって生じる突起部の位置ずれによるムラの発生を抑制する。 According to the present invention, previously and the solid phase of the waveform by the laser beam irradiation, since the sequential lateral crystallization of shifting the position of the solid phase of the waveform by the laser beam irradiation after the protrusions are consequently formed thereby fluctuated a position, suppressing occurrence of unevenness due to positional deviation of the protrusions caused by the device or external influences.

本発明において、前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域は、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域間の中心に位置し、かつ前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域に対し、波の長さ方向に半周期ずれるように、位置させることができる In the present invention, the non-complete melting energy region in the irradiation after the laser beam is located in the center between the non-complete melting energy region in the previous irradiation of the laser beam, and wherein in the previous irradiation of the laser light incomplete to melt energy region, as shifted by a half period in the longitudinal direction of the wave, it can be located.

上記本発明によれば、先のレーザ光照射による波形の固相と、後のレーザ光照射による波形の固相の位置を適切にずらして順次側面結晶化を行うことができ、突起部の位置を効果的にばらつかせて、装置や外部影響によって生じる突起部の位置ずれによるムラの発生を抑制する。 According to the present invention, can be carried out ahead of the solid phase of the waveform by the laser beam irradiation, appropriately staggered sequentially side crystallizing the position of the solid phase of the waveform by the laser beam irradiation after the position of the protrusion the by effectively fluctuated, suppressing occurrence of unevenness due to positional deviation of the protrusions caused by the device or external influences.

本発明において、前記非完全溶融エネルギー領域は、三角波または正弦波状の波形を有していることができる In the present invention, the non-complete melting energy region can have a triangular or sinusoidal waveform.

上記本発明によれば、波形の非完全溶融エネルギー領域にしたがって、順次側面結晶化が異なる向きで所定の方向に進行し、順次側面結晶化を略均等に行うことができ、良質な結晶化が可能になる。 According to the present invention, according to a non-complete melting energy region of the waveform, sequentially proceeds sides crystallization at different orientations in a predetermined direction, can be performed substantially equally sequentially aspects crystallization, good crystallization possible to become.

本発明において、前記波形の周期は、結晶化された膜に配置される薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍であるのが望ましい In the present invention, the period of the waveform is desirably an integral multiple of the arrangement interval of the thin film transistor to be disposed in crystallized film.

上記本発明によれば、非完全溶融エネルギー領域の周期に依存して突起の形成位置が定めるため、突起を薄膜トランジスタ間の間隙など、支障のない場所に位置するように薄膜トランジスタの配置位置の設計を行うことができる。 According to the present invention, for determining the forming positions of the projections, depending on the period of non-complete melting energy regions, such as the gap between the projections TFT, the design of the arrangement position of the thin film transistor so as to be positioned in place without interfering It can be carried out.

本発明において、前記波形の周期は、結晶化した膜を基板として用いるフラットパネルディスプレイの画素間隔の整数倍であるのが望ましい In the present invention, the period of the waveform, the crystallized film is desirably an integer multiple of the pixel spacing of flat panel display used as the substrate.

上記本発明によれば、非完全溶融エネルギー領域の周期に依存して突起の形成位置が定めるため、突起をフラットパネルディスプレイの画素に支障のない場所に位置するように薄膜トランジスタの配置位置の設計を行うことができる。 According to the present invention, since the forming positions of the projections, depending on the period of non-complete melting energy region stipulated, the design of the arrangement position of the thin film transistor so as to be positioned projections on location not interfering with the pixels of the flat panel display It can be carried out.

本発明において、前記非完全溶融エネルギー領域と前記溶融エネルギー領域とを有するレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することができる In the present invention, it is possible to crystallize the amorphous film with a laser pattern having said a non-complete melting energy region the melt energy region.

上記本発明によれば、上記で定めた前記非完全溶融エネルギー領域と前記溶融エネルギー領域のイメージに従って、アモルファス膜に前記非完全溶融エネルギー領域と前記溶融エネルギー領域を与えてレーザ光照射を行うことで、順次側面結晶化を効率よく行うことができる。 According to the present invention, according to the image of the molten energy region and the non-complete melting energy region defined above, wherein the amorphous film the and non-complete melting energy region gives melting energy region by performing laser light irradiation , can be performed efficiently sequentially aspects crystallization.
なお、前記レーザパターンは、レーザ光遮蔽またはレーザ光低透過部とレーザ光透過部とを有する光学部材や光学系(回折格子など)による成形などにより得ることができる。 Incidentally, the laser pattern can be obtained by such molding by an optical member and an optical system (such as a diffraction grating) having a laser light-shielding or laser low permeability section and the laser beam transmitting portion. ただし、本発明としては、レーザパターンを得る手段がこれらに限定されるものではない。 However, as the present invention, not intended to means for obtaining a laser pattern it is not limited thereto.

上記本発明によれば、上記レーザ光遮蔽または低透過部およびレーザ光透過部を有するレーザパターンにより所定配置形状で非完全溶融エネルギー領域と溶融エネルギー領域とを膜に与えることができる。 According to the present invention can provide a non complete melting energy region and the molten energy region to the membrane in a predetermined arrangement shape by a laser pattern with the laser beam shielding or low-permeability portion and the laser beam transmitting portion. 先のレーザ光照射と、後のレーザ光照射とで、非完全溶融エネルギー領域の位置を異なるようにするには、先のレーザ光照射と後のレーザ光照射でレーザ光を異なる形状に成形してもよく、また成形したレーザ光をレーザ光照射に際し前記位置が異なる分、相対的に移動させても良い。 Above laser light irradiation, in the laser beam irradiation after the To be different from the position of non-complete melting energy region, shaping the laser light into different shapes with the laser beam irradiation of the laser light irradiation and after the previous at best, also the different positions minute upon laser beam irradiation with a laser beam obtained by molding, may be relatively moved. さらに、例えば、レーザ光に先の照射用と、後の照射用とに位置をずらしてレーザ光遮蔽またはレーザ低透過部とレーザ光透過部とが横方向に並ぶように設けておき、先の照射と後の照射とで、相対的に横方向に移動させて、レーザ光を照射するようにしても良い。 Furthermore, for example, may be provided so that the irradiation previous to laser light, a laser beam blocking or laser low permeability section and a laser light transmitting portion by shifting the position in the irradiation of the later arranged in the horizontal direction, the previous in the irradiation after irradiation and, by moving the relative transverse direction may be irradiated with a laser beam.

本発明のアモルファス膜の結晶化装置は、アモルファス膜に照射するレーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光を前記膜に誘導する光学系と、を備え、前記レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域が、一定の周期を有し前記周期が結晶化された膜に配置される薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍である波形になって振幅方向で間隔を置いて並列し、 かつ前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域と、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域とを、振幅方向および波の長さ方向でずれるように位置させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する波形の溶融エネルギー領域とするレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することを Crystallization apparatus of the amorphous film of the present invention includes a laser light source for outputting a laser beam to be irradiated to the amorphous film, and an optical system for directing the laser beam to the film, it does not melt the film by the laser beam incomplete melting energy region has a constant period, the period in parallel at intervals in the amplitude direction is a waveform that is an integral multiple of the arrangement interval of the thin film transistor to be disposed in the film that has been crystallized, and said incomplete melting energy region in the irradiation after the laser beam, and said non-completely melted energy region in the previous irradiation of the laser beam, is positioned to be shifted in the longitudinal direction in the amplitude direction and the wave, the non-fully melted energy to crystallize the amorphous film between regions in the laser pattern the film by laser light to melt the energy region of the waveform to be melted 徴とする。 And butterflies.
他の形態のアモルファス膜の結晶化装置は、アモルファス膜に照射するレーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光を前記膜に誘導する光学系と、を備え、前記レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域が、一定の周期を有し、前記周期が結晶化した膜を基板として用いるフラットパネルディスプレイの画素間隔の整数倍である波形になって振幅方向に間隔を置いて並列し、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する波形の溶融エネルギー領域とするレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することを特徴とする。 Crystallization apparatus of the amorphous film of another embodiment includes a laser light source for outputting a laser beam to be irradiated to the amorphous film, and a optical system for directing the laser beam to the film, melting the film by the laser beam incomplete melting energy region where not to has a constant period, parallel spaced in the amplitude direction a film the periodic crystallized turned waveform is an integer multiple of the pixel spacing of flat panel displays using as substrate , wherein the film by the laser beam between the non-complete melting energy region crystallizing the amorphous film with a laser pattern to melt energy region of the waveform to be melted.

上記本発明によれば、前記した本発明の結晶化方法を確実かつ効率的に実行することができる。 According to the present invention, the crystallization method of the present invention described above can be performed reliably and efficiently.
なお、上記レーザパターンは、前記したように結晶化装置に、レーザ光遮蔽またはレーザ光低透過部とレーザ光透過部とを有する光学部材や、光学系(回折格子など)などの成形手段を設けることにより得ることができる。 Incidentally, the laser pattern, a crystallizer as described above, provided and an optical member having a laser beam blocking or laser low permeability section and the laser beam transmitting portion, a forming means such as an optical system (such as a diffraction grating) it can be obtained by.

本発明のアモルファス膜の結晶化装置は、前記アモルファス膜と前記レーザ光とを相対的に走査する走査装置を備えるのが望ましい Crystallization apparatus of the amorphous film of the present invention, provided with a scanning device for relatively scanning said amorphous film and the laser beam is desirable.

上記本発明によれば、前記成形手段の相対的な移動や、膜の移動により膜全般に亘る結晶化処理をおこなうことができる。 According to the present invention, the relative movement and a of the forming means, it is possible to perform the crystallization process over the film in general by the movement of the film.

すなわち、アモルファス膜にレーザ光を照射して順次側面結晶化によって結晶化する結晶化方法において、 That is, in the crystallization method of crystallizing by sequentially aspect crystallization by irradiating a laser beam to an amorphous film,
レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域を、一定の周期を有し、前記周期が結晶化された膜に配置される薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍である波形または、一定の周期を有し、前記周期が結晶化した膜を基板として用いるフラットパネルディスプレイの画素間隔の整数倍である波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して、前記膜の溶融部分を固相部分から順次側面結晶化し、さらに、前記固相部分が溶融部分となるように位置を変えて、非完全溶融エネルギー領域を前記波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間を溶融エネルギー領域にして、前 Non complete melting energy region which does not melt the film by the laser beam has a constant cycle, waveform the period is an integer multiple of the arrangement interval of the thin film transistor to be disposed in the film that has been crystallized or constant periodicity has the period are arranged in parallel at intervals in the amplitude direction in the waveform is an integer multiple of the pixel spacing of flat panel displays using film crystallized as the substrate, the film between the non-complete melting energy region by the laser beam in the melt energy region for melting, by irradiating the laser light to the film, the fused portion of the film successively side crystallized from solid phase portion, further, changing the position such that the solid phase portion is melted portion Te, a non complete melting energy regions are arranged in parallel at intervals in the amplitude direction by said wave, and between the non-complete melting energy region in the molten energy region, before レーザ光を前記膜に照射して順次側面結晶化するので、波形の結晶成長時に発生する突起の間隔をランダムに制御することができ、装置性能や外乱影響による突起のずれによるムラが発生しない効果がある。 Since the laser beam sequentially aspect crystallized by irradiating the film, it is possible to control the spacing of the projections generated during crystal growth of the waveform at random, device performance and the effect of unevenness due to the deviation of the projection due to the disturbance impact does not occur there is.

本発明の参考形態の結晶化装置および光学部材の拡大を示す図及び変更例の光学部材の平面と一部拡大を示す図である。 It shows an enlarged plan and partially in the figures and modification of the optical member shows an enlarged crystallizer and the optical member of the reference embodiment of the present invention. 同じく、先のレーザ光照射時のシリコン膜の変化を示す図である。 Also, a graph showing changes in the silicon film during the previous laser beam irradiation. 同じく、後のレーザ光照射時のシリコン膜の変化を示す図である。 Also, a graph showing changes in the silicon film during the laser beam irradiation after. 本発明の一実施形態における光学部材および先のレーザ光照射時のシリコン膜の変化を示す図である。 It is a graph showing a change of the optical member and the above silicon film during the laser beam irradiation in an embodiment of the present invention. 同じく、後のレーザ光照射時のシリコン膜の変化を示す図である。 Also, a graph showing changes in the silicon film during the laser beam irradiation after. 本発明のさらに他の実施形態における光学部材を示す図である。 Is a diagram showing the optical member in still another embodiment of the present invention. 従来の順次側面結晶化に用いる光学部材および後のレーザ光照射時の過程を示す図である。 It illustrates a process at the time of laser light irradiation of the optical member and the post for use in a conventional sequential side crystallization. 他の従来例の順次側面結晶化に用いる光学部材を示す図である。 Is a diagram showing an optical member used in sequential lateral crystallization of another conventional example.

(参考形態1) (Reference Embodiment 1)
以下に、本発明の一参考形態を説明する。 The following describes one reference embodiment of the present invention.
図1(a)は、結晶化装置を示すものであり、シリコン膜10が形成された基板1を載置するステージ2と、該ステージをXYZ軸方向に移動可能とした移動装置3と、所定波長のレーザ光4aを出力するレーザ光源4とを備えている。 1 (a) is shows a crystallization apparatus, a stage 2 for mounting a substrate 1 a silicon film 10 is formed, the mobile device 3 that can move the stage in the XYZ direction, predetermined and a laser light source 4 for outputting a laser beam 4a of the wavelength. 上記シリコン膜10は、処理前においてアモルファスの状態にある。 The silicon film 10 is in a state of amorphous in the pretreatment. レーザ光源としては、例えばコヒレント社のレーザ発振器LS2000(1)もしくはLSX315(波長308nm、繰り返し発振数300Hz)を用いることができる。 As the laser light source can be used, for example Coherent laser oscillator LS2000 (1) or LSX315 (wavelength 308 nm, repetition oscillation number 300 Hz) of the. 但し、本発明としてはレーザ光源4が特定のものに限定されるものではない。 However, it is not a laser light source 4 is limited to a specific one as the present invention.
レーザ光源4で発振されたレーザ光4aは、ミラー5、結像レンズ6などにより構成される光学系を通して誘導され、基板1のシリコン膜10に照射される。 Laser beam 4a oscillated by the laser light source 4, a mirror 5, is guided through an optical system constituted by including the imaging lens 6, it is irradiated to the silicon film 10 of the substrate 1. また、レーザ光4aの光路(結像レンズ6の入射側)には、レーザ光遮蔽またはレーザ光低透過部とレーザ光透過部とを有する光学部材7が配置されて、レーザ光4aの整形がなされ、前記結合レンズ6側に至る。 Further, the optical path of the laser beam 4a (incident side of the imaging lens 6) is disposed an optical member 7 having a laser light-shielding or laser low permeability section and the laser beam transmitting portion, the shaping of the laser beam 4a made is, reaching the coupling lens 6 side. また、前記移動装置3によってステージ2を移動させることで、レーザ光4aとシリコン膜10との相対的な位置を変更することができる。 Further, the by the mobile device 3 by moving the stage 2, it is possible to change the relative position of the laser beam 4a and the silicon film 10. したがって、移動装置3は、本発明の走査装置に相当する。 Accordingly, the mobile device 3 corresponds to a scanning apparatus of the present invention. なお、この形態では、シリコン膜を処理の対象としているが、本発明は、アモルファス膜を結晶膜に処理するものであり、その材料がシリコンに限定されるものではない。 In this embodiment, although the object of processing a silicon film, the present invention is to process the amorphous film crystal layer, does not the material is limited to silicon.

光学部材7は、図1(b)に示すように、複数の円形のレーザ光遮蔽部7aが行方向および列方向においてそれぞれ等間隔で、かつ行方向および列方向で直線状に揃うように並列して点在しており、該レーザ光遮蔽部7a、7a間がレーザ光透過部7bとなっている。 The optical member 7, as shown in FIG. 1 (b), parallel to align linearly plurality of circular laser beam blocking portion 7a is at equal intervals in the row and column directions, and in the row and column directions and has been dotted, the laser beam blocking portion 7a, is between 7a has a laser light transmitting portion 7b. また、該レーザ光遮蔽部7a、7aの間隔は、アモルファス膜を結晶化させて薄膜トランジスタを配置する際に、該薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍になるように、また、これをフラットパネルディスプレイに用いる際の画素の間隔の整数倍になるように、設定されている。 Further, the laser beam blocking portion 7a, 7a is the interval, the amorphous film is crystallized in placing a thin film transistor, to be an integral multiple of the arrangement interval of said thin film transistor, also, use this flat panel display to be an integral multiple of the pixel interval of time, it is set.

なお、光学部材としては、必ずしも円形のレーザ光遮蔽部が、行方向および列方向で直線状に位置するように並列していることが必要とされるものではない。 As the optical member, not necessarily laser light shielding portion of the circular, but the invention is not required to have in parallel so as to be located linearly in the row direction and the column direction.
図1(c)は、光学部材の変更例を示すものであり、円形のレーザ光遮蔽部70a…70aの配置位置が各行で異なる光学部材70の平面図と一部拡大図を示している。 FIG. 1 (c), which shows a modification of the optical member, a plan view and a partially enlarged view of an optical member 70 position of the circular laser beam blocking portion 70a ... 70a is different for each row. そして、レーザ光遮蔽部70a以外の部分は、レーザ光透過部70bとなっている。 Then, portions other than the laser light-shielding portion 70a has a laser light transmitting portion 70b.
レーザ光遮蔽部70aは、図示行方向、列方向でそれぞれ等間隔(行方向と列方向の間隔は異なる)で配列されており、行方向で直線状に配列されているものの、列方向では各行毎に位置がずれている。 Laser light-shielding portion 70a is illustrated row direction, each at equal intervals in the column direction (row direction and column spacing is different) are arranged in, but are arranged linearly in the row direction, each row in the column direction It is shifted position for each. そのずれ量は、レーザ光遮蔽部70a、70a間の間隔の半分に設定されている。 The shift amount, the laser light-shielding portion 70a, is set to half the distance between 70a. この結果、レーザ光遮蔽部70aは、一行置きに列方向での位置が揃うように配列されている。 As a result, laser light blocking portion 70a is positioned in the column direction are arranged to align every row. この例では、隣接するレーザ光遮蔽部70a、70aの間隔は、図1(c)で示すようにレーザ光遮蔽部70aの径Aと同じ距離Aか、これよりも大きな距離Bを有している。 In this example, adjacent the laser beam blocking portion 70a, the spacing 70a, the same distance A or the diameter A of the laser beam blocking portion 70a as shown in FIG. 1 (c), it has a larger distance B than this there. この間隔設定により先のレーザ光照射と後のレーザ光照射とで非完全溶融エネルギー領域が重ならないようにレーザ光の照射を行うことができる。 It is possible to perform the irradiation of the laser beam as a non-complete melting energy region do not overlap with the laser beam irradiation of the previous laser light irradiation and after this interval setting.
なお、前記した光学部材7では、隣接するレーザ光遮蔽部7a同士が矩形状の角部に位置することになる。 Incidentally, in the optical member 7 described above, so that between the adjacent laser beam blocking portion 7a is positioned on a rectangular corners. 一方、光学部材70では、隣接するレーザ光遮蔽部70a同士が3角形状の頂点に位置することになる。 On the other hand, in the optical member 70, so that the laser beam blocking portion 70a with adjacent located at the apex of the triangular shape. このため光学部材7では、結晶が固相成長する際、矩形内の対角線上の半分まで成長しなければならずレーザ光遮蔽部70aに比べて相対的に距離が長く結晶化されない部分が残りやすいので、レーザ光遮蔽部7a同士の間隔を狭くせざるを得ない。 For this reason the optical member 7, when the crystal is grown solid, tends to remain relatively distance is not longer crystallized portion as compared with the laser light-shielding portion 70a has to be grown to half the diagonal of the rectangle since, narrow forced the distance between the laser light-shielding portion 7a. 一方、光学部材70では、結晶が固相成長する際に、三角形の中心まで成長すれば良く前記レーザ光遮蔽部7aに比べて相対的に距離が短く、より結晶化されやすいので、レーザ光遮蔽部70a同士の間隔を前記光学部材7よりも広くすることができる。 On the other hand, the optical member 70, when the crystal is grown solid, short relatively distance than the well the laser light shielding portion 7a be grown to the center of the triangle, so more susceptible to crystallization, a laser beam blocking the spacing parts 70a with each other can be made wider than the optical member 7. なお、三角形状に位置する際に、各レーザ光遮蔽部70a同士の間隔が各辺で同一になるように、行間隔を設定するのが望ましい。 It should be noted that when positioned in a triangular shape, so that the distance between the laser light blocking section 70a are the same on each side, it is desirable to set the line spacing. これにより、各レーザ光遮蔽部70aから三角形の中心までの距離が同一になり、固相成長による結晶化がより均一になされる。 Thus, the distance from the laser light blocking section 70a to the center of the triangle is the same, crystallization by solid phase growth is made more uniform.
ただし、以下では、光学部材7を用いた装置について説明する。 However, in the following, it is described apparatus using the optical member 7.

以下、光学部材7を備える上記装置を用いて前記基板1にレーザ光を照射して結晶化させる際の作用について説明する。 Hereinafter, a laser beam is irradiated a description of the operation at the time of crystallization on the substrate 1 by using the apparatus including the optical member 7.

上記光学部材7を通して、レーザ光源4から出力されたレーザ光4aをシリコン膜10の一部領域に照射する。 Through the optical member 7 is irradiated with laser light 4a emitted from the laser light source 4 in a partial region of the silicon film 10. すると、レーザ光4aは、レーザ光遮蔽部7aに相当する非照射域では、シリコン膜10上で非完全溶融エネルギー領域となり、レーザ光透過部7bに相当する照射領域では、シリコン膜10上で溶融エネルギー領域となるレーザパターンに成形される。 Then, the laser beam 4a is at the non-irradiated region which corresponds to the laser beam blocking portion 7a, in a non-complete melting energy regions on the silicon layer 10, the irradiation area corresponding to the laser beam transmitting portion 7b, the melt on the silicon film 10 It is molded into the laser pattern to be energy region. この結果、図2(a)に示すように、非完全溶融エネルギー領域はアモルファスの固相10aとなり、溶融エネルギー領域では液相10bとなる。 As a result, as shown in FIG. 2 (a), the non-complete melting energy region is solid 10a becomes amorphous, the liquid 10b in the melt energy region. レーザ光4aの照射後、固液相界面において固相10aから液相10bにかけて順次側面結晶化が生じ、液相部分が結晶化する。 After irradiation of the laser beam 4a, sequentially aspect crystallization toward the liquid phase 10b from the solid 10a in the solid-liquid phase interface is generated, liquid-phase portion is crystallized. 図2(b)は、図2(a)の部分拡大図であり、該結晶化によって生成されるグレインバウンドリ10cを示している。 2 (b) is a partially enlarged view of FIG. 2 (a), shows a gray inbound Li 10c produced by the crystallization. 固相10aの周囲でグレインバウンドリ10cが放射状に形成され、該グレインバウンドリ10cの先端に連なる4角形およびその角部に突起が形成されやすくなる。 Solid gray inbound Li 10c around the phase 10a is formed radially, projections square and its corners contiguous to the tip of the gray inbound Li 10c is easily formed.

その後、光学部材7またはステージ2を移動させることで、レーザ光遮蔽部7aに相当する非照射域を、前記固相10a、10aの間で同列に位置させる。 Then, by moving the optical member 7 or stage 2, the non-irradiation range corresponding to a laser light shielding portion 7a, the solid phase 10a, are positioned on the same level between 10a. また、図2(c)に示すように、光学部材7に先照射用と後照射用にそれぞれレーザ光遮蔽部7aおよびレーザ光透過部7bが横方向に並べておき、光学部材7またはステージ2を移動させることで、レーザ光遮蔽部7aに相当する非照射域を、前記固相10a、10aの間で同列に位置させるようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 2 (c), respectively the laser light shielding portion 7a and the laser beam transmitting portion 7b for irradiating the rear and a previously irradiated to the optical member 7 is previously arranged laterally, an optical member 7 or the stage 2 by causing moved, the non-irradiation range corresponding to a laser light shielding portion 7a, the solid phase 10a, may be allowed to position on the same level between 10a.

上記移動後、レーザ光を照射すると、レーザパターンに従ってレーザ光遮蔽部7aに相当する非照射域では、シリコン膜10上で非完全溶融エネルギー領域となり、レーザ光透過部7bに相当する照射領域では、シリコン膜10上で溶融エネルギー領域となる。 After the mobile is irradiated with laser light, the non-irradiation range corresponding to a laser beam blocking portion 7a according to the laser pattern, it is non-complete melting energy regions on the silicon layer 10, the irradiation area corresponding to the laser beam transmitting portion 7b is the melting energy region on the silicon film 10. この結果、非完全溶融エネルギー領域では、固相10dとなり、溶融エネルギー領域では液相となる。 As a result, the incomplete melting energy region, solid-phase 10d, and becomes a liquid phase in the melt energy region. このため、先の照射における固相10aも液相となる。 Therefore, it becomes a liquid phase solid phase 10a in the previous irradiation. レーザ光4aの照射によって、固液相界面において固相10dから液相にかけて順次側面結晶化が生じ、液相部分が結晶化する。 By irradiation of a laser beam 4a, successively side crystallisation from the solid 10d in the solid-liquid phase interface toward the liquid phase occurs, the liquid phase portion is crystallized.
図3(a)は、該結晶化によって生成されるグレインバウンドリ10eを示している。 FIGS. 3 (a) shows a gray inbound Li 10e produced by the crystallization. 固相10dの周囲でグレインバウンドリ10eが放射状に形成され、該グレインバウンドリ10eの先端に連なる4角形およびその角部に突起が形成されやすくなる。 Solid gray inbound Li 10e around the phase 10d are formed radially, projections square and its corners contiguous to the tip of the gray inbound Li 10e is easily formed.
上記結晶化の結果、図3(b)に示すように、結晶化したシリコン膜10が得られる。 Result of the crystallization, as shown in FIG. 3 (b), a silicon film 10 was crystallized to obtain.
該結晶化シリコン膜10では、上記したように突起部が線状に並ぶことはなく、ランダムに、かつ小さい面積で位置しており、位置ずれによるムラの原因になることがない。 In the crystalline silicon film 10, the protruding portion as described above is never aligned linearly, randomly, and are located in a small area, never cause unevenness due to positional deviation.

(実施形態1) (Embodiment 1)
次に、レーザ光遮蔽またはレーザ光低透過部とレーザ光透過部とを有する光学部材のパターンを有する本発明の一実施形態を説明する。 Next, an embodiment of the present invention having a pattern of optical element and a laser beam blocking or laser low permeability section and the laser beam transmitting portion.
この形態では、図4(a)に示すように、光学部材17に所定の幅で三角波形状をなすレーザ光遮蔽部17aを有し、他の領域はレーザ光透過部17bとなっている。 In this embodiment, as shown in FIG. 4 (a), has a laser light shielding portion 17a which forms a triangular shape with a predetermined width to the optical member 17, the other region has a laser light transmitting portion 17b.

上記光学部材17を通して、レーザ光源4から出力されたレーザ光4aをシリコン膜10の一部領域に照射する。 Through the optical member 17 is irradiated with laser light 4a emitted from the laser light source 4 in a partial region of the silicon film 10. すると、レーザ光4aは、レーザ光遮蔽部17aに相当する非照射域では、シリコン膜10上で非完全溶融エネルギー領域となり、レーザ光透過部17bに相当する領域では、シリコン膜10上で、溶融エネルギー領域となるレーザパターンに成形される。 Then, the laser beam 4a is at the non-irradiated region which corresponds to the laser light-shielding portion 17a, in a non-complete melting energy regions on the silicon film 10, in a region corresponding to the laser light transmitting unit 17b on the silicon film 10, the molten It is molded into the laser pattern to be energy region. この結果、図4(b)に示すように、非完全溶融エネルギー領域は三角波形状のアモルファスの固相100aとなり、溶融エネルギー領域では液相となる。 As a result, as shown in FIG. 4 (b), a solid phase 100a next to the non-complete melting energy region is triangular waveform amorphous, the liquid phase in the melt energy region. レーザ光4aの照射後、固液相界面において固相100aから液相にかけて順次側面結晶化が生じ、液相部分が結晶化する。 After irradiation of the laser beam 4a, successively side crystallisation from the solid 100a in the solid-liquid phase interface toward the liquid phase occurs, the liquid phase portion is crystallized. 図4(b)には、該結晶化によって生成されるグレインバウンドリ100cを示している。 FIG. 4 (b) shows a gray inbound Li 100c generated by the crystallization. そして固相100a、100a間で、波形状の突起100dが形成されている。 The solid phase 100a, between 100a, corrugated projections 100d are formed.

次いで、光学部材17またはステージ2を移動させることで、図4(a)に示すように、レーザ光遮蔽部17aに相当する波形の非照射域が、前記固相100a、100aの間で、波の長さ方向に半周期ずれるように位置させる。 Then, by moving the optical member 17 or the stage 2, as shown in FIG. 4 (a), non-irradiated areas of the waveform corresponding to the laser light blocking portion 17a is the solid phase 100a, between 100a, waves of it is positioned as shifted by a half period in the longitudinal direction. また、光学部材17に先照射用と後照射用にそれぞれレーザ光遮蔽部17aおよびレーザ光透過部17bが横方向に並べておき、光学部材17またはステージ2を移動させることで、レーザ光遮蔽部17aに相当する非照射域を、前記固相100a、100aの間で、波の長さ方向に半周期ずれるように位置させるようにしてもよい。 Further, each of the laser light-shielding portion 17a and the laser beam transmitting portion 17b for irradiating the rear and a previously irradiated to the optical member 17 is previously arranged in the lateral direction, by moving the optical member 17 or the stage 2, a laser beam blocking portion 17a unirradiated areas corresponding to the solid phase 100a, between 100a, the length of the wave may be made to the position to be shifted a half period.

上記の状態でレーザ光4aを照射すると、レーザパターンに従って非照射域に相当して三角波状の固相が残り、光学部材17を通した他の領域が液相となる。 When irradiated with the laser beam 4a in the above state, corresponds to the non-irradiated region remains triangular solid phase according to the laser pattern, other areas through the optical member 17 is a liquid phase. このため、先の照射における固相100aも液相となる。 Therefore, it becomes a liquid phase solid 100a in the previous irradiation. レーザ光4aの照射によって、固液相界面において固相から液相にかけて順次側面結晶化が生じ、液相部分が結晶化する。 By irradiation of a laser beam 4a, sequentially aspect crystallization toward the liquid phase from the solid phase in the solid-liquid phase interface is generated, liquid-phase portion is crystallized. 図5は、該結晶化がなされた膜を示すものであり、該膜には結晶化によって先の突起100dとともに三角波状に突起100eが形成されている。 Figure 5 shows a film having the crystallization is made, the membrane is formed protrusions 100e is the triangular waveform with the previous projection 100d by crystallization. すなわち先のレーザ光照射により生成された突起100dの中心に後のレーザ光照射により生成する突起100eが入るようにして結晶化を完成する。 That as protrusions 100e generated by the laser beam irradiation after the center of the projection 100d generated by the laser beam irradiation of previously entered to complete the crystallization.

なお、上記形態では、波形の非完全溶融エネルギー領域に応じて三角波形状のレーザ光遮蔽部を光学部材17に設けたが、三角波形状に変えて正弦波形状とすることもできる。 In the above embodiment, is provided with the laser light shielding portion of the triangular waveform in the optical member 17 according to incomplete melting energy region of the waveform may be a sine wave shape in place of the triangular waveform. 図6は、光学部材27に所定の幅で正弦波状にレーザ光遮蔽部27aを設けたものであり、光学部材27の他部はレーザ光透過部27bとなっている。 Figure 6 is one provided with a laser light blocking portion 27a sinusoidally at a predetermined width in the optical member 27, the other portion of the optical member 27 has a laser light transmitting portion 27b. この光学部材27を通してアモルファス膜にレーザ光を照射することで、正弦波形状の固相を基点にして順次側面結晶化を進行させることができる。 By irradiating a laser beam to the amorphous film through the optical member 27 can be advanced sequentially aspects crystallization in the base point solid phase sinusoidal. その後、図6に示すように、光学部材27またはステージ側を移動させて前記レーザ光遮蔽部27aに相当する非照射領域が前記固相部と固相部の間に位置し、かつ波の長さ方向で半周期ずれる(図示で上下反転したもの)ようにしてレーザ光を照射することで、該固相部を含めて結晶化を行うことができる。 Thereafter, as shown in FIG. 6, located between the non-irradiation region corresponding to the laser light-shielding portion 27a to move the optical member 27 or the stage side of the solid phase and the solid phase portion, and the wave length it is shifted by a half period in the direction (those that have been vertically inverted in the illustrated) manner by irradiating a laser beam, crystallization can be performed, including the solid phase portion.

そして先のレーザ光照射により生成する突起の中心に、後のレーザ光照射により生成する突起が入るようにして結晶化を完成する。 And at the center of the protrusion produced by the laser beam irradiation Former, as projections generated by the laser beam irradiation from entering after the completion of the crystallization.

1 基板 2 ステージ 3 移動装置 4 レーザ光源 4a レーザ光 5 ミラー 6 結像レンズ 7 光学部材 7a レーザ光遮蔽部 7b レーザ光透過部10 シリコン膜17 光学部材17a レーザ光遮蔽部17b レーザ光透過部27 光学部材27a レーザ光遮蔽部27b レーザ光透過部70 光学部材70a レーザ光遮蔽部70b レーザ光透過部 1 substrate 2 stage 3 movement device 4 laser source 4a laser beam 5 mirror 6 forming lens 7 optical member 7a laser beam blocking portion 7b laser light transmitting section 10 silicon film 17 optical members 17a laser light blocking portion 17b laser light transmitting section 27 optically member 27a laser light-shielding portion 27b laser light transmitting section 70 the optical member 70a laser light blocking portion 70b laser beam transmitting portion

Claims (9)

  1. アモルファス膜にレーザ光を照射して順次側面結晶化によって結晶化する結晶化方法において、 In the crystallization method of crystallizing by sequentially aspect crystallization by irradiating a laser beam to an amorphous film,
    レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域を、一定の周期を有し、前記周期が結晶化した膜を基板として用いるフラットパネルディスプレイの画素間隔の整数倍である波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して、前記膜の溶融部分を固相部分から順次側面結晶化し、さらに、前記固相部分が溶融部分となるように位置を変えて、非完全溶融エネルギー領域を前記波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間を溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して順次側面結晶化することを特徴とするアモルファス膜の結晶化方法。 Non complete melting energy region which does not melt the film by the laser beam has a constant period, the periodic interval the amplitude direction waveform is an integer multiple of the pixel spacing of flat panel displays using film crystallized as the substrate was parallel spaced, and between non-complete melting energy region in the molten energy region where the film is melted by a laser beam, by irradiating the laser light to the film, sequential side the melted portion of the film from the solid portion crystallized and further wherein solid phase portion is repositioned so that the melted portion, the non-complete melting energy regions are arranged in parallel at intervals in the amplitude direction by said waveform, melting energy region between non-complete melting energy region to the crystallization method of the amorphous film characterized by sequentially sides crystallized by irradiating the laser light to the film.
  2. アモルファス膜にレーザ光を照射して順次側面結晶化によって結晶化する結晶化方法において、 In the crystallization method of crystallizing by sequentially aspect crystallization by irradiating a laser beam to an amorphous film,
    レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域を、一定の周期を有し、前記周期が結晶化された膜に配置される薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍である波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して、前記膜の溶融部分を固相部分から順次側面結晶化し、さらに、前記固相部分が溶融部分となるように位置を変えて、非完全溶融エネルギー領域を前記波形で振幅方向で間隔を置いて並列させ、該非完全溶融エネルギー領域間を溶融エネルギー領域にして、前記レーザ光を前記膜に照射して順次側面結晶化する結晶化方法であって、 Non complete melting energy region which does not melt the film by the laser beam has a constant cycle, an interval in the amplitude direction by the waveform the period is an integer multiple of the arrangement interval of the thin film transistor to be disposed in the film that has been crystallized placed by parallel, non-complete between melt energy area in the melting energy region where the film is melted by a laser beam, by irradiating the laser light to the film, sequential lateral crystallization the melted portion of the film from the solid portion However, further, the solid phase portion is repositioned so that the melted portion, the non-complete melting energy regions are arranged in parallel at intervals in the amplitude direction by the wave, and between non-complete melting energy region melted energy area Te, a sequential lateral crystallization method for crystallizing by irradiating the laser light to the film,
    前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域と、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域とを、振幅方向および波の長さ方向でずれるように位置させることを特徴とするアモルファス膜の結晶化方法。 Said incomplete melting energy region in the irradiation after the laser beam, and said non-completely melted energy region in the previous irradiation of the laser beam, characterized in that is positioned to be shifted in the longitudinal direction in the amplitude direction and wave crystallization method of the amorphous film.
  3. 前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域と、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域とを、振幅方向および波の長さ方向でずれるように位置させることを特徴とする請求項1に記載のアモルファス膜の結晶化方法。 Said incomplete melting energy region in the irradiation after the laser beam, and said non-completely melted energy region in the previous irradiation of the laser beam, characterized in that is positioned to be shifted in the longitudinal direction in the amplitude direction and wave method of crystallizing amorphous film of claim 1.
  4. 前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域は、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域間の中心に位置し、かつ前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域に対し、波の長さ方向に半周期ずれるように、位置させることを特徴とする請求項2または3に記載のアモルファス膜の結晶化方法。 The non-complete melting energy region in the irradiation after the laser beam is located in the center between the non-complete melting energy region in the previous irradiation of the laser light, and the non-complete melting energy region in the previous irradiation of the laser beam against, as shifted by a half period in the longitudinal direction of the wave, the crystallization process of the amorphous film according to claim 2 or 3, characterized in that to locate.
  5. 前記非完全溶融エネルギー領域は、三角波または正弦波状の波形を有していることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のアモルファス膜の結晶化方法。 The non-complete melting energy region, the crystallization process of the amorphous film according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it has a triangular or sinusoidal waveform.
  6. 前記非完全溶融エネルギー領域と前記溶融エネルギー領域とを有するレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のアモルファス膜の結晶化方法。 Method of crystallizing amorphous film according to any one of claims 1 to 5, wherein crystallizing the amorphous film with a laser pattern having said a non-complete melting energy region the melt energy region.
  7. アモルファス膜に照射するレーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光を前記膜に誘導する光学系と、を備え、前記レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域が、一定の周期を有し前記周期が結晶化された膜に配置される薄膜トランジスタの配置間隔の整数倍である波形になって振幅方向で間隔を置いて並列し、 かつ前記レーザ光の後照射における前記非完全溶融エネルギー領域と、前記レーザ光の先照射における前記非完全溶融エネルギー領域とを、振幅方向および波の長さ方向でずれるように位置させ、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する波形の溶融エネルギー領域とするレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することを特徴とする結晶化装置。 A laser light source for outputting a laser beam to be irradiated to the amorphous film, and an optical system for directing the laser beam to the film, incomplete melting energy region which does not melt the film by the laser beam, a fixed period has the period in parallel at intervals in the amplitude direction by an integral multiple a of the waveform of the arrangement interval of the thin film transistor to be disposed in the film that has been crystallized, and said non-completely melted in the irradiation after the laser beam and energy region, and said non-completely melted energy region in the previous irradiation of the laser beam, is positioned to be shifted in the longitudinal direction in the amplitude direction and the wave, the film is melted between non complete melting energy region by the laser beam crystallization apparatus characterized by crystallizing the amorphous film with a laser pattern to melt energy region of the waveform.
  8. アモルファス膜に照射するレーザ光を出力するレーザ光源と、前記レーザ光を前記膜に誘導する光学系と、を備え、前記レーザ光によって前記膜を溶融させない非完全溶融エネルギー領域が、一定の周期を有し、前記周期が結晶化した膜を基板として用いるフラットパネルディスプレイの画素間隔の整数倍である波形になって振幅方向に間隔を置いて並列し、該非完全溶融エネルギー領域間をレーザ光によって前記膜が溶融する波形の溶融エネルギー領域とするレーザパターンで前記アモルファス膜を結晶化することを特徴とする結晶化装置。 A laser light source for outputting a laser beam to be irradiated to the amorphous film, and an optical system for directing the laser beam to the film, incomplete melting energy region which does not melt the film by the laser beam, a fixed period has the period in parallel at intervals in the amplitude direction turned waveform is an integer multiple of the pixel spacing of flat panel displays using film crystallized as the substrate, the the laser beam between the non-complete melting energy region crystallization apparatus characterized by membrane crystallizing the amorphous film with a laser pattern to melt energy region of the waveform to be melted.
  9. 前記アモルファス膜と前記レーザ光とを相対的に走査する走査装置を備えることを特徴とする請求項7または8に記載の結晶化装置。 Crystallization apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that it comprises a scanning device for relatively scanning said laser beam and said amorphous film.
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